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Ein auf der Theorie der Versuchsplanung beruhendes Verfahren zur experimentellen Optimierung einer analytischen Methode mit dem Ziel der Eliminierung des Matrixeffekts wird beschrieben. Die Kriteriumfunktionen Q werden formuliert, die durch Regressionskoeffizienten in einem mathematischen Modell ausgedrückt werden, das der Beziehung zwischen einem Wert R und den Konzentrationen der Bestandteile angenähert ist. Hierbei bedeutet R z. B. das gemessene Signal (Extinktion, Emissionsintensität), den von der Eichkurve abgelesenen Konzentrationswert oder den Fehler der Bestimmung. Der Wert Q hängt im allgemeinen von den Analysenbedingungen ab, die durch die Faktoren z1... zM (bei der AAS zum Beispiel die Beobachtungshöhe, der Gasstrom, die Konzentration von Hilfssubstanzen usw.) ausgedrückt werden können. Es wird angenommen, daß der Extremwert einer Funktion Q den optimalen Analysenbedingungen entspricht. Die Beziehung zwischen Q und den Faktoren z wird durch ein Polynommodell angenähert. Die Regressionskoeffizienten in diesem Modell werden aufgrund von Versuchsergebnissen bestimmt. Der Extremwert des Modells wird mathematisch berechnet. Verschiedene Kriteriumfunktionen Q werden diskutiert. Als Beispiel wird die Bestimmung von Mg und Ca in AlCl3 mit Hilfe der AAS beschrieben.

Mit Hilfe methodisch geplanter Versuche wurde der Einfluß der Matrix auf die Bestimmung von Na und K (Emission) sowie Ca, Mg, Fe und Mn (Absorption) untersucht. Ebenso wurde der Einfluß verschiedener Zusätze geprüft. Die Bestimmung von Fe und Mn erwies sich als spezifisch. In den anderen Fällen konnte die Matrixstörung durch folgende Zusätze behoben werden: Gemisch von NaCl und H3PO4 für K, KCl für Na, NaCl für Mg, SrCl2 für Ca.

Zur Bestimmung von Na und K in Salzsäure durch Flammenphotometrie wird eine Methode der Zweikomponentenanalyse vorgeschlagen, die auf empirischen mathematischen Modellen beruht, die der Beziehung zwischen Emissionsintensität und Elementkozentration angenähert sind. Ergebnisse von zahlreichen Analysen bekannter Proben beweisen, daß die beschriebene Methode zuverlässiger ist als bisher benutzte andere Verfahren.