Detection of dissolved metals using a liquid electrode dielectric barrier discharge

Analysis of dissolved metals in liquid samples using a dielectric barrier discharge with flowing liquid electrode has been studied. Inside a fused-silica capillary the discharge is ignited between the liquid surface and a tungsten electrode, driven by a pulsed high voltage. In this manner the flowing liquid acts as second electrode itself and the wall of the capillary as dielectric barrier. Due to a pulsation of the electrode gap the discharge is sustainable for one hour and more. Calibration measurements are performed for several alkali, alkaline earth metals and silver. With a flow rate of 20 µL min-1 detection limits between 0.02 mg L-1 for potassium and 6.9 mg L-1 for barium are determined. Application as metal detection system for environmental liquid samples as well as monitoring device in flow systems seems possible.

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Characterization of a DBD plasma jet for soft ionization

A source for soft ionization of organic molecules is presented in this paper. It is based on an atmospheric pressure dielectric barrier plasma jet, whereby the plasma is ignited inside a glass capillary surrounded by two ring electrodes. The length of the plasma jet depends on the applied gas and the gas flow. Pure He, Ne and Ar are used as operating gases. To characterize the mechanisms, which are responsible for soft ionization, spatially resolved optical emission spectrometry (OES) measurements were implemented. A special focus was put beside the emission of the different element lines also on the intensity variation of the N2 and N2+ lines, which are involved in the ionization process.

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Elektrolyte

Als Elektrolyt wird eine in der Regel flüssige Substanz bezeichnet, welche beim Anlegen eines elektrischen Feldes den elektrischen Stromdurch die gerichtete Bewegung von Ionen zu leiten vermag (Ionenleiter). Ionisierte Gase und Plasmen, die ebenfalls Ionenleiter sind, werden nicht zu den Elektrolyten gezählt. Im Gegensatz dazu ist die elektrische Leitfähigkeit von Metallen durch das freie Elektronengas im Metallverbund gegeben.

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Grundlagen der Gaschromatographie

Gaschromatographie ist die Bezeichnung für eine Chromatographie zur Trennung von Stoffgemischen, die gasförmig vorliegen oder sich unzersetzt verdampfen lassen, wobei als mobile Phase ein Gas dient. Man unterscheidet dabei die Gas-Flüssigkeits-Verteilungschromatographie (GLC, von engl.: Gas Liquid Chromatography) von der Adsorptions-Gaschromatographie (GSC, von engl.: Gas Solid Chromatography). Im ersten Fall benutzt man wenig flüchtige Flüssigkeiten (Trennflüssigkeiten) wie Paraffine, Siliconöle, Apiezonfett, Wachse, polymere Ester und Ether u. a., die auf ein indifferentes Trägermaterial aus Kieselgur, Tonerde, Celite, Schamottemehl, Glas, PTFE-Pulver etc., aufgebracht sind. Dieses benetzte Trägermaterial wird in Rohre von einigen Millimetern Durchmesser und einigen Metern Länge gefüllt.
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