Agilent 7900 ICP-MS simplifies drinking water analysis

Význam tématu

Kvalita pitné vody je jedním z klíčových faktorů ochrany veřejného zdraví. Regulace v mnoha zemích stanovují přísné limity pro toxické stopové prvky, jako jsou As, Cd, Hg nebo Pb, často v rozsahu jednotek µg/L. Současně je nutné sledovat i další minerální složky v desítkách až stovkách µg/L. Vzhledem k velkému počtu analyzovaných prvků, nízkým stanoveným koncentracím a vysokému počtu vzorků ve velkých monitorovacích programech je technika ICP-MS optimální volbou pro rychlou a citlivou multielemen­tovou analýzu pitných vod.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo prokázat, že Agilent 7900 ICP-MS splňuje požadavky mezinárodních předpisů na detekční limity a přesnost ve sledování stopových prvků v pitné vodě. Autoři demonstrovali jednoduché nastavení metody, dlouhodobou stabilitu analýzy (>12 hodin) a shodu výsledků se standardizovanými referenčními materiály.

Použitá metodika a instrumentace

Metoda vychází z general purpose plazmového režimu s automatickým laděním parametrů přes software MassHunter. Pro odstranění polyatomových interferencí využívá kolizně-reakční buňku ORS4 v inertním heliovém režimu (He mode). Volitelně je k dispozici modul UHMI pro analýzu vzorků s vysokou koncentrací rozpuštěných solí (až 25 % TDS) a diskretní vzorkovač ISIS 3 s dobou jednoho cyklu ≤ 1 min. Interní standardy a matice 1 % HNO₃ + 0,5 % HCl zajišťují monitorování stability a minimalizaci dopadů na kovové prvky.

Hlavní výsledky a diskuse

• Detekční limity (IDL) v He modu dosahují jednotek až desetin µg/L pro As, V a jednotek ng/L pro Cd, Hg.
• Dlouhodobá stabilita: 12hodinová sekvence rutinních vzorků a standardů vykázala CCV obnovy všech stanovených prvků v rozmezí ± 10 %.
• Přesnost: 40 měření referenčního materiálu NIST 1643e přineslo obnovy v rámci ± 10 % (většina prvků ≤ 5 % odchylka) a RSD < 2 % pro hlavní kovy a stopové prvky.
• Jednoduché nastavení bez nutnosti reaktivních plynů a složitých korekcí interferencí urychluje validaci metody i školení personálu.

Přínosy a praktické využití metody

• Multielemen­tová analýza všech regulovaných kovů v jednom běhu.
• Vysoká vzorkovací kapacita a krátký čas na vzorek (1 min.), vhodné pro masové monitoringové programy.
• Snížení počtu samostatných analyzátorů (AAS, ICP-OES) díky rozšířenému dynamickému rozsahu (> 10 dekád).
• Adaptabilita na vzorky s nízkou i vysokou salinitou (UHMI až 25 % TDS).

Budoucí trendy a možnosti využití

Dalšími směry jsou automatizace přípravy vzorků, integrace pokročilé chemometrie pro korekci matričních vlivů, rozšíření detekovaných prvků o vzácné kovy a radionuklidy či propojení s datovými platformami pro agilní reporting kvality vody.

Závěr

Agilent 7900 ICP-MS s He modu a volitelnými moduly UHMI a ISIS 3 představuje robustní řešení pro rutinní monitorování pitné vody. S dosahem nízkoppt detekčních limitů, vysokou přesností, širokým dynamickým rozsahem a jednoduchou obsluhou výrazně zvyšuje efektivitu provozu laboratoří a zaručuje spolehlivou kontrolu kvality vody.

Reference

1. Wim Proper, Ed McCurdy a Junichi Takahashi, Performance of the Agilent 7900 ICP-MS with UHMI for high salt matrix analysis, Agilent Technologies, publikace 2014, 5991-4257EN.