DE10151646B4

DE10151646B4 - Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung von Isotopenverhältnissen

Info

Publication number: DE10151646B4
Application number: DE2001151646
Authority: DE
Inventors: John Middlewich Morrison; Francois Stretford Fourel
Original assignee: Micromass UK Ltd
Current assignee: Micromass UK Ltd
Priority date: 2000-10-12
Filing date: 2001-10-12
Publication date: 2010-06-10
Anticipated expiration: 2021-10-13
Also published as: GB2370517B; DE10151646A1; GB0025018D0; GB2370517A; GB0124485D0

Abstract

Verfahren zur Isotopenanalyse einer Probe zur Bestimmung der Isotopenverhältnisse von wenigstens Schwefel und entweder von Kohlenstoff oder Stickstoff oder von Kohlenstoff und Stickstoff, mit den folgenden Schritten:
Bereitstellen einer Vorrichtung (3) mit einer ersten Gaschromatographiesäule (7), einer zweiten Gaschromatographiesäule (11), wobei die zweite Gaschromatographiesäule (11) länger ist als die erste Gaschromatographiesäule (7), so dass Schwefeldioxid aus der ersten Gaschromatographiesäule (7) eluiert, bevor Kohlendioxid und/oder Stickstoff aus der zweiten Gaschromatographiesäule (11) eluiert bzw. eluieren, Gasstromsteuerungs mitteln (5, 14) und einem Massenspektrometer (16) mit einem Massenanalysator;
Betreiben der Vorrichtung (3) in einer ersten Betriebsart, in der die Gasstromsteuerungsmittel (5, 14) bewirken, dass die erste und zweite Gaschromatographiesäule (7, 11) in fluider Kommunikation stehen, so dass Kohlendioxid und/oder Stickstoff aus der ersten Gaschromatographiesäule (7) eluieren und zur zweiten Gaschromatographiesaule (11) passiert bzw. passieren
Betreiben der Vorrichtung (3) in einer zweiten Betriebsart, in der die Gasstromsteuerungsmittel (5, 14) bewirken, dass die...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung von Isotopenverhältnissen nach dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 bzw. 4.
Ein Elementaranalysegerät ist bekannt, bei dem eine in einem versiegelten Zinnbehälter eingesetzte Probe in einem Katalyseofen bei 1000°C verbrennt. Eine geringe Menge Sauerstoff wird in einen Helium-Trägergasfluss eingeführt, während die Probe in den Ofen eintritt, so dass die stark exotherme Oxidation des Zinnbehälters die Temperatur auf etwa 1800°C anhebt. Das Helium-Trägergas überführt die gasförmigen Verbrennungsprodukte in einen zweiten (Reduktions-) Reaktor, aus dem Stickstoff, Kohlendioxid, Schwefeldioxid und Wasser entweichen. Wasser wird entfernt und der Stickstoff, das Kohlendioxid und Schwefeldioxid, die jeweils den in der Probe vorhandenen Stickstoff, Kohlenstoff und Schwefel aufweisen, werden dann über eine Chromatographiesäule getrennt und quantitativ mittels eines Wärmeleitfähigkeitsdetektors detektiert. Die getrennten Gase werden dann mit einem Massenspektrometer zur Messung des stabilen Isotopenverhältnisses analysiert, um die Isotopenverhältnisse von Stickstoff, Kohlenstoff und Schwefel in der Probe zu bestimmen.
Die verwendete Chromatographiesäule ist typischerweise zwei Meter lang mit dem Ergebnis, dass Stickstoff nach etwa 120 Sekunden, Kohlendioxid nach etwa 220 Sekunden und Schwefeldioxid nach etwa 15 Minuten (mit einem sehr breiten korres pondierenden Elutionspeak) eluiert. Die bekannte Vorrichtung leidet daher unter dem Problem, dass eine lange Zeit erforderlich ist, um den Kohlenstoff, Stickstoff und Schwefel in der Probe isotopisch zu analysieren.
Wenn es nur gewünscht ist, das Isotopenverhältnis von Schwefel in der Probe zu bestimmen, dann kann eine kürzere (–80 cm) Chromatographiesäule verwendet werden. Schwefeldioxid eluiert dann nach wenigen Minuten, aber die Chromatographiesäule ist zu kurz, um Stickstoff und Kohlendioxid aufzulösen, die gemeinsam eluieren. Die N- und C-Peaks sind daher nicht getrennt bzw. aufgelöst.
Bei der bekannten Vorrichtung ist somit das System entsprechend langsam, wenn eine Chromatographiesäule verwendet wird, die lang genug ist, um Kohlendioxid und Stickstoff aufzulösen, weil das Schwefeldioxid eine lange Zeit zum Eluieren benötigt. Wenn andererseits eine kürzere Chromatographiesäule verwendet wird, so dass Schwefeldioxid schneller eluiert, werden Stickstoff und Kohlenstoff nicht aufgelöst.
Aus der DE 43 39 536 A1 ist eine Vorrichtung zur gaschromatographischen Trennung der Komponenten eines Stoffgemisch es bekannt. Hierbei werden zur Trennung der Komponenten von Proben Trennsäulen eingesetzt. Es wird eine verhältnismäßig kurze Trennsäule verwendet, und Komponenten mit dicht beieinander liegenden Peaks werden mehrfach durch die Trennsäule geschickt.
Aus der WO 00/45929 A1 ist ein Chromatographiesystem zur Bestimmung der physiochemischen Eigenschaften einer oder mehrerer Komponenten unter Verwendung wenigstens zweier chromatographischer Einheiten bekannt. Diese Druckschrift erwähnt insbesondere die Verwendung eines Massenspektrometers als Detektor zum Nachweis von aus den Chromatographieeinheiten austretenden Komponenten.
Bei der Vorrichtung bzw. Verfahren gemäß diesen beiden Druckschriften wird als nachteilig angesehen, dass die jeweils benötigten Analysezeiten relativ langsam sind, bzw. der mit einer Verkürzung der Analysezeit verbundene Aufwand sehr groß ist.
Aus der DE 29 26 521 C2 ist ein Verfahren bekannt, bei dem eine Verbesserung des Durchsatzes in einem Chromatographiesystem zur Analyse mehrerer Proben erzielt wird, indem eine Reihe von Proben durch eine erste Chromatographiesäule vorgetrennt wird, ausgewählte Fraktionen des Eluats aus der ersten Chromatographiesäule in eine zweite Chromatographiesäule eingeführt werden, wobei jede eingeführte Fraktion mindestens eine zu ermittelnde Komponente enthält, und die Geschwindigkeit der Einführung der Fraktionen in die zweite Chromatographiesäule derart gesteuert wird, dass ein gleichzeitiges Hindurchwandern von mehr als einer Fraktion durch die zweite Chromatographiesäule unter hinreichender Auftrennung der einzelnen zu ermittelnden Bestandteile zu deren Analyse erfolgt.
Im Rahmen der DE 29 26 521 C2 muss die zweite Chromatographiesäule eine größere Retention für die Analyten aufweisen, um die erwünschte Auftrennung zu bewirken. Somit würde auch im Rahmen dieses Verfahrens Schwefeldioxid eine sehr lange Zeit zum Eluieren benötigen.
Es ist daher wünschenswert, eine verbesserte Vorrichtung zur Bestimmung von Isotopenverhältnissen bereitzustellen.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bereitgestellt.
Vorteilhafterweise ist das erfindungsgemäße Verfahren gemäß der bevorzugten Ausführungsform dazu geeignet, eine Anzahl von Elementen einschließlich Schwefel, Stickstoff und Kohlenstoff ohne eine lange Verzögerung isotopisch zu analysieren, während auf die Elution des Schwefeldioxids gewartet wird. Gemäß der bevorzugten Ausführungsform eluiert Schwefeldioxid in weniger als einer Minute und wird dann gefolgt von Stickstoff und Kohlendioxid, die innerhalb von weiteren fünf Minuten eluieren, so dass sich eine Gesamtanalysezeit für alle drei Spezies von etwa sechs Minuten ergibt. Dies ist nahezu dreimal schneller als bei der bekannten Vorrichtung und stellt daher einen erheblichen Fortschritt in der Technik dar.
Die Vorrichtung ist insbesondere für eine Isotopenanalyse von organischen Proben geeignet.
Vorzugsweise weist das Massenspektrometer darüber hinaus ein Probenumsetzungsmittel auf, das stromaufwärts bezüglich bzw. vor der ersten und zweiten Gaschromatographiesäule angeordnet ist.
Vorzugsweise ist das Probenumsetzungsmittel ein Elementaranalysegerät.
Vorzugsweise ist das Probenumsetzungsmittel dazu ausgelegt, eine Probe zu verbrennen.
Vorzugsweise werden Stickstoff und/oder Kohlendioxid und/oder Schwefeldioxid von dem Probenumsetzungsmittel abgegeben.
Vorzugsweise weist die erste Gaschromatographiesäule eine Länge auf, die aus der folgenden Gruppe ausgewählt ist (i) ≤ 1 m; (ii) ≤ 90 cm; (iii) ≤ 80 cm; (iv) ≤ 70 cm; (v) ≤ 60 cm; (vi) ≤ 50 cm; (vii) ≤ 40 cm; (viii) ≤ 30 cm; (ix) ≤ 25 cm; (x) ≤ 20 cm; (xi) ≤ 15 cm; und (xii) ≤ 10 cm.
Vorzugsweise weist die zweite Gaschromatographiesäule eine Länge auf, die aus der folgenden Gruppe ausgewählt ist: (i) ≥ 1 m; (ii) ≥ 1,1 m; (iii) ≥ 1,2 m; (iv) ≥ 1,3 m; (v) ≥ 1,4 m; (vi) ≥ 1,5 m; (vii) ≥ 1,6 m; (viii) ≥ 1,7 m; (ix) ≥ 1,8 m; (x) ≥ 1,9 m; (xi) ≥ 2 m, (xii) ≥ 2,1 m; (xiii) ≥ 2,2 m; (xiv) ≥ 2,3 m, (xv) ≥ 2,4 m, (xvi) ≥ 2,5 m; (xvii) ≥ 2,6 m; (xviii) ≥ 2,7 m; (xix) ≥ 2,8 m; (xx) ≥ 2,9 m und (xxi) ≥ 3 m.
Vorzugsweise beträgt das Verhältnis der Länge der zweiten Chromatographiesäule zu der ersten Chromatographiesäule mindestens (i) 2; (ii) 3; (iii) 4; (iv) 5; (v) 6; (vi) 7; (vii) 8; (viii) 9; (ix) 10; (x) 11; (xi) 12; (xii) 13; (xiii) 14; (xiv) 15; (xv) 16; (xvi) 17; (xvii) 18; (xviii) 19 und (xix) 20.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 4 zur Verfügung gestellt.
Verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun lediglich beispielhaft und unter Bezugnahme auf die angefügten Zeichnungen beschrieben, in der
1 die Vorrichtung in einem ersten Betriebszustand darstellt,
2 die Vorrichtung in einem zweiten Betriebszustand darstellt und
3 die Vorrichtung in einem dritten Betriebszustand darstellt.
In der nachfolgenden Erläuterung wird auf die Analyse einer Probe, die Schwefel, Stickstoff und Kohlendioxid enthält, Bezug genommen, die so verbrannt wird, dass Schwefeldioxid, Stickstoff bzw. Kohlendioxid entstehen.
1 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Eine zu analysierende Probe 1 wird in das Probenumsetzungsmittel 2 eingeführt, das typischerweise ein Elementaranalysegerät ist. Das das Probenumsetzungsmittel 2 verlassende Gasgemisch, das das Produkt der Verbrennung und weiteren Behandlung der Probe ist, wird einem Fluss (nicht dargestellt) eines inerten Trägergases, typischerweise Helium, zugeführt und tritt in den Gaschromatographie-(”GC”)-Abschnitt 3 über ein Einlarohr 4 ein. Das Rohr 4 ist mit dem Anschluss Nr. 6 eines ersten, sechs Anschlüsse aufweisenden drehbaren Probenventils 5 verbunden. Anschluss Nr. 5 des ersten Probenventils 5 ist über ein erstes Verbindungsrohr 6 mit der Einlassseite einer Primärgaschromatographiesäule 7 verbunden, die relativ kurz ist (typischerweise 20 cm). Der Auslass dieser Primärsäule 7 ist mit einem Wärmeleitfähigkeitsdetektor (”WLD”) 8 und dann über ein zweites Verbindungsrohr 9 mit Anschluss Nr. 2 des Probenventils 5 verbunden. Das erste Verbindungsrohr 6, die Primärsäule 7, der WLD 8 und das zweite Verbindungsrohr 9 bilden zusammen einen Primärgasflussweg.
Anschluß Nr. 1 des ersten Probenventils 5 ist über ein drittes Verbindungsrohr 10 mit dem Einlass einer Sekundär-GC-Säule 11 (die relativ lang ist, typischerweise 2 m) und von da über einen Verdünner 12 und ein viertes Verbindungsrohr 13 mit Anschluss Nr. 1 eines zweiten, vier Anschlüsse aufweisenden drehbaren Probenventils 14 verbunden. Das dritte Verbindungsrohr 10, die Sekundärsäule 11, der Verdünner 12 und das vierte Verbindungsrohr 13 bilden zusammen einen Sekundärgasflussweg.
Anschluss Nr. 2 des zweiten Probenventils 14 ist über einen geöffneten Spalt 15 mit dem Einlass eines Massenspektrometers 16 verbunden. Anschluss Nr. 3 dieses Probenventils 14 ist mit einem Anschluss Nr. 3 des ersten Probenventils 5 mit sechs Anschlüssen über ein fünftes Verbindungsrohr 17 verbunden. Anschluss Nr. 4 des ersten Probenventils 5, das mit einer Zuleitung 18 für Trägergas (typischerweise Helium bei 20 ml/min) ausgestattet ist, und Anschluss Nr. 4 des zweiten Probenventils 14 ist über eine Öffnung 19 an die Luft entlüftet.
In dem ersten Betriebszustand, der in 1 dargestellt ist, ist das erste Probenventil 5 so ausgerichtet, dass es Anschluss Nr. 1 mit Anschluss Nr. 2, Anschluss Nr. 3 mit Anschluss Nr. 4 und Anschluss Nr. 5 mit Anschluss Nr. 6 verbindet, so dass sie in Fließverbindung miteinander stehen.
Das zweite Probenventil 14 ist so ausgerichtet, dass es Anschluss Nr. 1 mit Anschluss Nr. 2 und Anschluss Nr. 3 mit Anschluss Nr. 4 verbindet. Anfangs tritt bei diesem ersten Zustand das zu analysierende Gas über das Einlassrohr 4 in den GC-Abschnitt 3 ein und gelangt durch Probenventil 5 auf die Primär-GC-Säule 7. In diesem ersten Zustand ist der Auslass der Primärsäule 7 über den WLD 8 mit Anschluss Nr. 2 des ersten Probenventils 5 verbunden. Dieses ist mit Anschluss Nr. 1 des Probenventils 5 verbunden, das mit der Sekundär-GC-Säule 11 verbunden ist. Der Auslass der Sekundärsäule 11 ist über den Verdünner 12 und das vierte Verbindungsrohr 13 mit Anschluss Nr. 1 des zweiten Probenventils 14 (mit vier Anschlüssen) und von da über den geöffneten Spalt 15 in das Massenspektrometer 16 verbunden. Der Verdünner 12 ist so vorgesehen, dass er ein Mittel zum Einstellen des Gasflusses in das Massenspektrometer 16 bereitstellt, um die relativen Häufigkeiten von Kohlenstoff, Stickstoff und Schwefel in einer typischen Probe zu berücksichtigen. Die Durchgangsgeschwindigkeit durch die Verbindungsrohre 6, 9, 10, 13, 17 ist viel größer als die Durchgangsgeschwindigkeit durch die GC-Säulen 7, 11, so dass für die vorliegende Erläuterung die in den Verbindungsrohren verbrachte Zeit als vernachlässigbar im Vergleich mit der in den Säulen 7, 11 verbrachten Zeit angesehen werden kann.
Aufgrund der relativen Elutionsgeschwindigkeiten der verschiedenen Gase und mit geeigneter Dimensionierung der GC-Säulen 7, 11 wird ein Punkt erreicht, an dem Stickstoff und Kohlendioxid bis zu der Sekundärsäule 11 durch das System durchgegangen sind, während das Schwefeldioxid in der Primärsäule 7 verbleibt. Mit anderen Worten haben Stickstoff und Kohlendioxid den Primärgasflussweg durchlaufen und sind in den Sekundärgasflussgweg eingetreten, während das Schwefeldioxid in dem Primärgasflussweg verbleibt. An diesem Punkt wird die Vorrichtung von dem ersten Zustand in den zweiten Zustand umgeschlatet (d. h. die Probenventile 5, 14 werden gedreht), dessen Betrieb nachstehend beschrieben wird.
In dem zweiten Betriebszustand, der in 2 dargestellt ist, ist da erste Probenventils um 60° gedreht so dass es nun Anschluss Nr. 1 mit Anschluss Nr. 6, Anschluss Nr. 2 mit Anschluss Nr. 3 und Anschluss Nr. 4 mit Anschluss Nr. 5 verbindet. Das zweite Probenventil 14 ist um 90° gedreht, so da es nun Aschluss Nr. 1 mit Anschluss 4 und Anschluss Nr. 2 mit Anschluss Nr. 3 verbindet.
In diesem Zustand fließt Trägergas aus dem Einlaßrohr 4 über das erste Probenventil 5 und das dritte Verbindungsrohr 10 direkt auf die Sekundärsäule 11, so dass Stickstoff und Kohlendioxid auf Säule 11 weitergetrennt werden. Das Trägergas fließt durch den Verdünner 12 und das vierte Verbindungsrohr 13, um in die Luft entlüftet zu werden.
Währenddessen wird das Schwefeldioxid in der Primärsäule 7 nun mit einem zweiten Trägergasfluss getragen, der in das erste Probenventil 5 über Anschluss Nr. 4 eintritt und über Anschluss Nr. 5 durch das erste Verbindungsrohr 6 auf die Primärsäule 7 hinausströmt. Das die Säule 7 verlassende Gas fließt durch den Detektor 8 und Anschlüsse Nr. 2, 3 des ersten Probenventils 5 über das fünfte Verbindungsrohr 7 zu Anschluss Nr. 3 des zweiten Probenventils 14 und von da über Anschluss Nr. 2 zu dem Massenspektrometer 16. Das Schwefeldioxid wird dann unter Verwendung des Massenspektrometers 16 einer Isotopenanalyse unterzogen, um das Isotopenverhältnis von Schwefel in der Probe zu bestimmen.
Nachdem die massenspektrometrische Analyse des Schwefels abgeschlossen ist, wird die Vorrichtung in einen dritten Betriebszustand, der in 3 dargestellt ist, geschaltet. In diesem Zustand bleibt das erste Probenventil 5 in der Ausrichtung des zweiten Zustands, aber das zweite Probenventil 14 wird um 90° zu seiner Ausrichtung im ersten Zustand zurückgedreht, so dass das den Verdünner 12 verlassende Gas über den offenen Spalt 15 in das Massenspektrometer 16 eintritt. Dieses Gas enthält Stickstoff und Kohlendioxid, die über die zweite Säule 11 getrennt wurden. Die Isotopenverhältnisse von Stickstoff und Kohlenstoff können dann unter Verwendung des Massenspektrometers 16 bestimmt werden. In diesem Zustand wird das die erste Säule 7 verlassende Gas in die Luft abgelassen.
Wenn es gewünscht ist, eine weitere Analyse durchzuführen, wird die Vorrichtung in ihren ersten Zustand zurückgesetzt, indem das erste Probenventil 5 um 60° zurückgedreht wird, so dass die Vorrichtung für den Beginn eines weiteren Analysenzyklus bereit ist.
Wie vorstehend beschrieben ist, fließen Kohlendioxid und Stickstoff zuerst durch den Primärgasflußweg 6, 7, 8, 9 und dann durch den Sekundärgasflussweg 10, 11, 12, 13, bevor sie zur Analyse in das Massenspektrometer 16 eintreten. Das Schwefeldioxid durchläuft jedoch nur den Primärgasflussweg 6, 7, 8, 9 und fließt dann über das fünfte Verbindungsrohr 17 vorzugsweise direkt in das Massenspektrometer 16. Auf diese Weise wird die Gesamtanalysenzeit auf die Zeit reduziert, die zur Trennung des Kohlendioxids und Stickstoffs in der Sekundärsäule 7 erforderlich ist, da das Schwefeldioxid analysiert wird, während die Kohlendioxid/Stickstoff-Trennung durchgeführt wird. Vorteilhafterweise ist die Empfindlichkeit der Schwefeldioxidanalyse verbessert, weil der durch die (kurze) Primärsäule 7 verursachte Chroma tographiepeak viel schärfer ist als einer, der anderenfalls erhalten werden würde, wenn das Schwefeldioxid durch eine längere Chromatographiesäule geleitet würde, wie es im Stand der Technik der Fall ist.
Die Drehung der Probenventile 5, 14 wird vorzugsweise durch Kontrollmittel 20, z. B. einen Computer geregelt. Der Computer kann auch verwendet werden, um das Massenspektrometer 16 zu regeln. Zweckmäßigerweise kann der Computer so programmiert sein, dass er die Probenventile 5, 14 nach vorbestimmten Zeitperioden umschaltet. Detektoren (nicht dargestellt) können verwendet werden, um die Drehung der Probenventile 5, 14 zu steuern, wenn bestimmte Gase an bestimmten Stellen in der Vorrichtung detektiert werden. Es wird auch in Betracht gezogen, dass das Massenspektrometer 16 so ausgelegt werden kann, dass es ein Signal erzeugt, wenn Ionen mit einem bestimmten Masse/Ladung-Verhältnis detektiert werden. Dieses Signal kann als ein Eingangssignal für das Kontrollmittel 20 verwendet werden.
Der GC-Abschnitt 3 kann einen getrennten Abschnitt aufweisen, der zwischen einem herkömmlichen Elementaranalysegerät und einem herkömmlichen Isotopenverhältnis-Massenspektrometer vorgesehen ist. Alternativ kann der GC-Abschnitt 3 in ein E1ementaranalysegerät eingebaut sein, oder alternativ kann er als ein Einlassmittel für ein Massenspektrometer eingebaut sein.

Claims

Verfahren zur Isotopenanalyse einer Probe zur Bestimmung der Isotopenverhältnisse von wenigstens Schwefel und entweder von Kohlenstoff oder Stickstoff oder von Kohlenstoff und Stickstoff, mit den folgenden Schritten: Bereitstellen einer Vorrichtung (3) mit einer ersten Gaschromatographiesäule (7), einer zweiten Gaschromatographiesäule (11), wobei die zweite Gaschromatographiesäule (11) länger ist als die erste Gaschromatographiesäule (7), so dass Schwefeldioxid aus der ersten Gaschromatographiesäule (7) eluiert, bevor Kohlendioxid und/oder Stickstoff aus der zweiten Gaschromatographiesäule (11) eluiert bzw. eluieren, Gasstromsteuerungs mitteln (5, 14) und einem Massenspektrometer (16) mit einem Massenanalysator; Betreiben der Vorrichtung (3) in einer ersten Betriebsart, in der die Gasstromsteuerungsmittel (5, 14) bewirken, dass die erste und zweite Gaschromatographiesäule (7, 11) in fluider Kommunikation stehen, so dass Kohlendioxid und/oder Stickstoff aus der ersten Gaschromatographiesäule (7) eluieren und zur zweiten Gaschromatographiesaule (11) passiert bzw. passieren Betreiben der Vorrichtung (3) in einer zweiten Betriebsart, in der die Gasstromsteuerungsmittel (5, 14) bewirken, dass die Ausgabe der ersten Gaschromatographiesäule (7), jedoch nicht die der zweiten Gaschromatographiesäule (11) in fluider Kommunikation mit dem Massenspektrometer (16) steht; und Betreiben der Vorrichtung (3) in einer dritten Betriebsart, in der die Gasstromsteuerungsmittel (5, 14) bewirken, dass die Ausgabe der zweiten Gaschromatographiesäule (11) in fluider Kommunikation mit dem Massenspektrometer (16) steht.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner umfasst: Verbrennen einer Probe in einem Elementaranalysator (2), der stromaufwärts der ersten und zweiten Gaschromatographiesäule (7, 11) angeordnet ist.
Verfahren nach Anspruch 2, das ferner umfasst: Einbringen des Schwefeldioxids und entweder von Kohlendioxid oder Stickstoff oder von Kohlendioxid und Stickstoff, die von dem Elementaranalysator (2) emittiert werden, in die erste Gaschromatographiesäule (7).
Vorrichtung zur Bestimmung der Isotopenverhältnisse von wenigstens Schwefel und entweder von Kohlenstoff oder Stickstoff oder von Kohlenstoff und Stickstoff, die in einer Probe enthalten sind, mit: einer ersten Gaschromatographiesäule (7); einer zweiten Gaschromatographiesäule (11), wobei die zweite Gaschromatographiesäule (11) länger ist als die erste Gaschromatographiesäule (7), so dass Schwefeldioxid aus der ersten Gaschromatographiesäule (7) eluieren kann, bevor Kohlendioxid und/oder Stickstoff aus der zweiten Gaschromatographiesäule (11) eluiert bzw. eluieren, Gasstromsteuerungsmitteln (5, 14); und einem Massenspektrometer (16) mit einem Massenanalysator; wobei die erste Gaschromatographiesäule (7) mit der zweiten Gaschromatographiesäule (11) derart gekoppelt ist, dass die Gasstromsteuerungsmittel (5, 14) bewirken können, dass die erste und zweite Gaschromatographiesäule (7, 11) in fluider Kommunikation stehen, um zu ermöglichen, dass Kohlendioxid und/oder Stickstoff aus der ersten Gaschromatographiesäule (7) eluiert bzw. eluieren und zur zweiten Gaschromatographiesäule (11) gelangen; wobei die erste Gaschromatographiesäule (7) mit dem Massenspektrometer (16) so verbunden ist, dass die Gasstromsteuerungsmittel (5, 14) bewirken können, dass die Ausgabe der ersten Gaschromatographiesäule (7) aber nicht die der zweiten Gaschromatographiesäule (11) in fluider Kommunikation mit dem Massenspektrometer (16) steht; und wobei die zweite Gaschromatographiesäule (11) mit dem Massenspektrometer (16) so verbunden ist, dass die Gasstromsteuerungsmittel (5, 14) bewirken können, dass die Ausgabe der zweiten Gaschromatographiesäule (11) in fluider Kommunikation mit dem Massenspektrometer (16) steht.
Vorrichtung nach Anspruch 4, die ferner einen Elementaranalysator (2) aufweist, der stromaufwärts der ersten und zweiten Gaschromatographiesäule (7, 11) angeordnet ist.