Yi et al., Determination of Cd, In and Te by multi-collector ICP-MS

Precise determination of cadmium, indium and tellurium
using multiple collector ICP-MS

Wen Yi, Alex N. Halliday, Der-Chuen Lee and Mark Rehkämper

Department of Geological Sciences, The University of Michigan, Ann Arbor MI 48109-1063, USA. e-mail: wenyi@umich.edu

Abstract
New sample preparation and ion-exchange separation methods as well as instrumental measurement protocols were established for the determination of trace-level Cd, In, and Te concentrations in geological materials by isotope-dilution mass spectrometry. High precision isotope ratio measurements were performed with a multiple collector inductively coupled plasma-mass spectrometer (MC-ICP-MS). The mass biases incurred for In and Te were corrected by adding and monitoring Pd and Sb standard solutions, respectively. Mass fractionation of Cd was corrected by using the mass fractionation factor calculated from the measurement of a standard solution. The measurement precision was better than 1% for Cd, In and Te. Detection limits were < 1 ng/g for Cd, < 0.02 ng/g for In and Te. Using these new analytical techniques, the concentrations of Cd, In and Te were determined in six international geological reference materials. Concentrations could be reproduced within 3% for Cd, 4% for In and 10% for Te. Sample heterogeneity and volatility problems might have been the reason for the relatively large differences between Te replicates. Our results displayed excellent reproducibility compared with those of other techniques and agree well with data from previously published recommended values.

Keywords: cadmium, indium, tellurium, multiple collector ICP-MS, reference materials, precise determination.

Résumé
Une nouvelle méthode de préparation des échantillons et de séparation sur résine échangeuse d'ion, ainsi que de nouveaux protocoles instrumentaux d'analyse ont été mis au point pour la détermination de très faibles quantités de Cd, In et Te dans des matériaux géologiques par dilution isotopique. La mesure très précise des rapports isotopiques a été réalisée avec un ICP-MS à multicollection. Le biais de masse pour In et Te a été corrigé en ajoutant des solutions standards de Pd et Sb. Le fractionnement de masse du Cd a été corrigé en utilisant le coefficient de fractionnement calculé à partir de la mesure d'une solution standard. La précision des mesures est inférieure à 1% pour Cd, In et Te. Les limites de détection sont < 1 ng/g pour Cd, < 0.02 ng/g pour In et Te. Avec ces nouvelles techniques analytiques, nous avons mesuré les concentrations en Cd, In et Te dans six matériaux géologiques de référence. La reproductibilité des valeurs est de l'ordre de 3% pour Cd, 4% pour In et 10% pour Te. Des problèmes d'hétérogénéité des échantillons et de volatilité de l'élément pourraient expliquer les différences relativement grandes entre les replicats de Te. Nos résultats présentent une excellente reproductibilité si on les compare avec ceux obtenus par d'autres techniques et sont en parfait accord avec les valeurs recommandées déjà publiées.

Mots-clés : cadmium, indium, tellurium, ICP-MS à multicollection, matériaux de référence, déterrmination précise.

Received 19 Nov 97 - Accepted 24 Apr 98

Geostandards Newsletter: The Journal of Geostandards and Geoanalysis
Vol. 22 No. 2 pp. 173-179 (1998)

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