Spurenanalytische Calciumbestimmung mit hoher Isotopenselektivität mittels Resonanzionisations-Massenspektroskopie (RIMS)

• Antragsteller: Privatdozent Dr. Norbert Trautmann
• Fachliche Zuordnung: Analytische Chemie
• Förderung: Förderung von 1993 bis 2000
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5089686

Zur spurenanalytischen Calciumbestimmung wurde im Rahmen des Forschungsvorhabens Tr 336/1-3 ein effizientes Verfahren hoher Isotopenselektivität ausgearbeitet, welches auf der Resonanzionisations-Massenspektrometrie basiert. Zielsetzung ist der Einsatz dieses Verfahrens in der Umweltanalytik, der Altersdatierung, der Kosmochemie sowie für medizinische Fragestellungen des Calciumstoffwechsels. Dabei kommt jeweils eine entsprechend adaptierte Version der optischen Anregung und Ionisation zum Einsatz. Es wurden drei mögliche Anregungsschemata erarbeitet und jeweils die Spezifikationen bestimmt; diese entsprechen im wesentlichen den theoretischen Erwartungen. Ausgehend von Isotopenselektivitäten von größer als 108 und Effizienzen von etwa 10-7 für die experimentell einfachste Variante der resonanten 1+1' Anregung werden mit der aufwendigeren 2+1' und 3+1'-Anregung optische Selektivitäten von größer als 1011 gemessen, die zusammen mit der Nachbarmassenunterdrückung im Quadrupolmassenspektrometer zu Gesamtselektivitäten von größer als 1015 führen sollten. Die Gesamteffizienz liegt bei Werten um 10-5 In analytischen Messungen wurde bisher das 46Ca/48Ca Verhältnis in Meteroritenproben bei Gesamtcalciumgehalten von unter 1µg mit einer Genauigkeit von besser als 1% bestimmt sowie die empfindliche und isotopenselektive Calcium-Bestimmung in Blutplasma durchgeführt. Erste 41Ca-Messungen erfolgten sowohl mit der 2+1' als auch der 3+1'-Anregung.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Beteiligte Person: Professor Dr. Klaus D.A. Wendt