Contents
1 Introductory Aspects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
2 Sampling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5
2.1 Sampling Type and Techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5
2.1.1 Fossil Matter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6
2.1.2 Environmental Samples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
2.2 Sample Strategies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3 Sample Treatment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3.1 Sample Storage and Pre-preparation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3.2 Extraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
3.2.1 Principles of Extraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
3.2.2 Extraction Techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.3 Fractionation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.3.1 Principles of Chromatography . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.3.2 Fractionation by Low-Performance
Liquid Chromatography . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
4 Instrumental Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
4.1 High Performance Chromatography: GC, HPLC . . . . . . . . . . . . . . 39
4.1.1 Gas Chromatography GC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
4.1.2 High Performance Liquid Chromatography HPLC . . . . . . . 53
4.2 Mass Spectrometry MS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
4.2.1 Principals of Mass Spectrometry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
4.2.2 Mass Spectra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
4.2.3 Stable Isotope Mass Spectrometry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
4.3 Spectroscopy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
4.3.1 Principles of Spectroscopy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
4.3.2 UV/Vis Spectroscopy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
4.3.3 IR and Raman Spectroscopy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
vii
1 Introductory Aspects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
2 Sampling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5
2.1 Sampling Type and Techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5
2.1.1 Fossil Matter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6
2.1.2 Environmental Samples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
2.2 Sample Strategies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3 Sample Treatment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3.1 Sample Storage and Pre-preparation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3.2 Extraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
3.2.1 Principles of Extraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
3.2.2 Extraction Techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.3 Fractionation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.3.1 Principles of Chromatography . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.3.2 Fractionation by Low-Performance
Liquid Chromatography . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
4 Instrumental Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
4.1 High Performance Chromatography: GC, HPLC . . . . . . . . . . . . . . 39
4.1.1 Gas Chromatography GC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
4.1.2 High Performance Liquid Chromatography HPLC . . . . . . . 53
4.2 Mass Spectrometry MS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
4.2.1 Principals of Mass Spectrometry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
4.2.2 Mass Spectra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
4.2.3 Stable Isotope Mass Spectrometry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
4.3 Spectroscopy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
4.3.1 Principles of Spectroscopy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
4.3.2 UV/Vis Spectroscopy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
4.3.3 IR and Raman Spectroscopy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
vii