Enhancing the productivity of food sample analysis with ICP-MS

Význam tématu

Bezpečnost potravin klade vysoké nároky na analýzu stopových i hlavních prvků v různorodých vzorcích. Jednotná a rychlá metoda zaměřená na široké dynamické spektrum koncentrací zjednodušuje procesy v laboratorní praxi i zvyšuje efektivitu.

Cíle a přehled studie

• Ověřit možnost simultánního stanovení major a stopových prvků v potravinách jedním nastavením Agilent ICP-MS.
• Vyhodnotit účinnost inertního plynu hélia pro potlačení polyatomických interferencí.
• Analyzovat vliv diskrétního odběru vzorku pomocí systému ISIS-DS na zkrácení doby analýzy.

Použitá metodika a instrumentace

Drcením 250 mg standardních referenčních materiálů a následnou mikrovlnnou mineralizací v roztoku HNO3 a H2O2 byly získány vzorky s až 5 g/L matrix. Kalibrace používala multi-prvkové standardy v rozsahu 1–50 µg/L (až 5 mg/L pro hlavní prvky) bez matrix matchingu. Agilent 7700x ICP-MS s ORS3 fungoval ve dvou režimech – bez plynu a helium KED, přepínaných automaticky během analýzy.

Hlavní výsledky a diskuse

• Kalibrační křivky pro Ca, K, Mg, Na i stopové prvky vykázaly koeficient lineární závislosti R>0,9998 a limity detekce v rozsahu ng/L.
• He mód účinně odstranil široké spektrum polyatomických interferencí bez tvorby nových interferencí.
• Porovnání příbuzných izotopů (Mg, Ca, Ti, Cr, Fe, Ni, Cu a další) potvrdilo konzistentní potlačení interferencí.
• Naměřené hodnoty ve všech referenčních materiálech souhlasily s certifikovanými koncentracemi v rámci přesnosti ±5 %.
• Systém ISIS-DS snížil dobu analýzy na vzorek z 5 minut na 1,2 minuty při zachování citlivosti a stability signálu.

Přínosy a praktické využití metody

Zavedená metoda umožňuje rychlé a spolehlivé stanovení širokého spektra prvků v potravinách, minimalizuje přípravu a dobu analýzy, snižuje opotřebení komponent a eliminuje potřebu složitého potlačování interferencí reaktivními plyny.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Automatizace přípravy vzorků a zanášení pomocí pokročilých kapsových systémů.
• Integrace s chromatografickými technikami pro specifickou frakcionaci prvků.
• Využití umělé inteligence pro prediktivní potlačení interferencí a optimalizaci parametrů.
• Další vývoj inertních plynů a nových reaktivních technik pro potlačení komplexních interferencí.

Závěr

Agilent 7700x ICP-MS v kombinaci s helium módem a systémem ISIS-DS pro diskrétní odběr vzorků poskytuje rychlou, přesnou a udržitelnou platformu pro elementární analýzu potravin bez kompromisů na kvalitě dat.

Použitá instrumentace

• Agilent 7700x ICP-MS s 3. generací ORS3
• Detektor s dynamickým rozsahem až 10 řádů
• Quartzová hořáková trubice a Peltierem chlazená spray komora
• Inertní helium pro KED režim
• ISIS-DS systém pro diskrétní odběr vzorků
• MicroMist koncentrický nebulizér