元素クロムを使用した有機サンプルのオンライン水素 - アイソトープ測定：高温元素アナリーザー技術の拡張

ガラス状の炭素チューブと充填（温度変換/元素分析、TC/EA）を備えた元素分析器を使用した高温変換（HTC）技術は、水の水素同位体分析と、同位体（IRMS）（IRMS）の分析を伴う多くの固体および液体有機サンプルのために広く使用されています。ただし、TC/EA IRMSメソッドは、一部の材料の真の値から20以上のMUR（Milliurey = 0.001 = 1‰）によって逸脱している値で、不正確なΔ（2）Hの結果を生成する場合があります。IRMSに結合した単一オーブンのクロム充填元素分析器が、有機物質の水素同位体組成の測定品質と信頼性を大幅に改善することを示しています（CR-EA法）。ホットクロムは、水素を除くすべての反応性要素を不可逆的かつ定量的に除去することにより、ヘリウムキャリアガスの分子水素の収量を最大化します。対照的に、TC/EA条件下では、窒素や塩素（および他のハロゲン）のようなヘテロエレメントは、シアン化水素（HCN）または塩化水素（HCl）を形成する可能性があり、これは同位体分別を引き起こす可能性があります。したがって、CR-EA技術は、有機サンプルのオンライン水素同位体測定の分析可能性を大幅に拡張します。この方法により、それぞれ1.0および0.5 MURを超える水とカフェインサンプルのΔ（2）H測定の再現性値（1シグマ）が得られました。水素同位体測定の主要なキャリブレーションアンカーとしての水の問題の取り扱いを克服するために、銀管セグメントに密閉された参照水またはその他の液体を使用して効果的かつ簡単な戦略を採用しました。これらの圧着銀管は、CR-EAとTC/EAの両方の技術で使用できます。彼らは、VSMOW-SLAP（ウィーン標準平均海洋水標準光沈殿）スケールに対する水素 - アイソトープ測定データの正規化をかなり簡素化し、それらの使用は、蒸発喪失と関連する同位体分別をバルクサンプルとして取り扱うことにより、データの精度を向上させます。一般に高いΔ（2）h値を持つ有機サンプルのキャリブレーションは、適切に（2）H濃縮された参照水の可用性から恩恵を受け、VSMOW-SLAPスケールをゼロを超えて拡張します。

The high temperature conversion (HTC) technique using an elemental analyzer with a glassy carbon tube and filling (temperature conversion/elemental analysis, TC/EA) is a widely used method for hydrogen isotopic analysis of water and many solid and liquid organic samples with analysis by isotope-ratio mass spectrometry (IRMS). However, the TC/EA IRMS method may produce inaccurate δ(2)H results, with values deviating by more than 20 mUr (milliurey = 0.001 = 1‰) from the true value for some materials. We show that a single-oven, chromium-filled elemental analyzer coupled to an IRMS substantially improves the measurement quality and reliability for hydrogen isotopic compositions of organic substances (Cr-EA method). Hot chromium maximizes the yield of molecular hydrogen in a helium carrier gas by irreversibly and quantitatively scavenging all reactive elements except hydrogen. In contrast, under TC/EA conditions, heteroelements like nitrogen or chlorine (and other halogens) can form hydrogen cyanide (HCN) or hydrogen chloride (HCl) and this can cause isotopic fractionation. The Cr-EA technique thus expands the analytical possibilities for on-line hydrogen-isotope measurements of organic samples significantly. This method yielded reproducibility values (1-sigma) for δ(2)H measurements on water and caffeine samples of better than 1.0 and 0.5 mUr, respectively. To overcome handling problems with water as the principal calibration anchor for hydrogen isotopic measurements, we have employed an effective and simple strategy using reference waters or other liquids sealed in silver-tube segments. These crimped silver tubes can be employed in both the Cr-EA and TC/EA techniques. They simplify considerably the normalization of hydrogen-isotope measurement data to the VSMOW-SLAP (Vienna Standard Mean Ocean Water-Standard Light Antarctic Precipitation) scale, and their use improves accuracy of the data by eliminating evaporative loss and associated isotopic fractionation while handling water as a bulk sample. The calibration of organic samples, commonly having high δ(2)H values, will benefit from the availability of suitably (2)H-enriched reference waters, extending the VSMOW-SLAP scale above zero.