D'Orazio, Boron determination by isotope dilution ICP-MS

Boron determination in twenty one silicate rock reference materials by
isotope dilution ICP-MS

Massimo D'Orazio

Centro di Studio per la Geologia Strutturale e Dinamica dell'Appennino, C.N.R.,
Via S. Maria, 53, I-56126, Pisa, Italy.
Present address: Dipartimento di Scienze della Terra, Università di Pisa,
Via S. Maria, 53, I-56126, Pisa, Italy.
e-mail: dorazio@dst.unipi.it

Abstract
The concentration of boron was determined in twenty one geochemical reference materials (silicate rocks) by isotope dilution inductively coupled plasma-mass spectrometry. Boron was extracted from the rocks using HF digestion, suppressing boron volatilisation through boron-mannitol complexation. Sample solutions, in a diluted HCl matrix, were analysed by ICP-MS without any separation of boron from the matrix elements. The results obtained were in agreement with the literature data and indicate that using the described procedure, trace amounts of boron can be very easily determined in complex matrices with rapidity and precision. With the instrumentation and reagents used in this study, this procedure can be used for the determination of 0.5 µg/g boron in a 150 mg silicate rock sample. Replicate analyses of the twenty one geochemical reference materials (GRM), ranging in boron concentration from 1.35 to 157 µg/g, yielded precisions (relative standard deviation) varying between 0.9 and 9.8%.

Keywords: boron, isotope dilution, ICP-MS, silicate rock, geochemical reference materials.

Résumé
La concentration en bore a été déterminée dans vingt-et-un matériaux géochimiques de référence (roches silicatées) par dilution isotopique et ICP-MS. Le bore a été extrait des roches par attaque avec HF, la volatilisation du bore étant bloquée par la complexation bore-mannitol. Les échantillons en solution HCl dilué ont été analysés par ICP-MS sans aucune séparation préalable entre le bore et les éléments de la matrice. Les résultats obtenus sont en accord avec les données de la littérature et montrent que cette méthode permet d'analyser rapidement et précisément des traces de bore dans des matrices complexes. Avec l'appareil de mesure et les réactifs utilisés dans cette étude, cette procédure peut être utilisée pour analyser 0.5 µg/g de bore dans un échantillon de 150 mg de roche silicatée. Les analyses répétées des vingt-et-un GRM, dont les concentrations sont comprises entre 1.35 et 157 µg/g, donnent des précisions (écart-type relatif) comprises entre
0.9 et 9.8%.

Mots-clés : bore, dilution isotopique, ICP-MS, roches silicatées, matériaux géochimiques de référence.

Received 30 Apr 98 - Accepted 01 Dec 98

Geostandards Newsletter: The Journal of Geostandards and Geoanalysis
Vol. 23 No. 1 pp. 21-29 (1999)

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