Agilent ICP-MS Journal (October 2017 – Issue 70)

Význam tématu

ICP-MS je klíčovou technologií v analytické chemii pro detekci stopových prvků v rozmanitých matricích. Vývoj reaktivních plynů a režimů MS/MS významně rozšířil schopnosti odstraňování interferencí a zvýšil přesnost při analýze složitých vzorků, jako jsou ropné destiláty, víno, farmaceutické produkty nebo biologické materiály.

Cíle a přehled studie / článku

• Popis přínosů MS/MS technologie v ICP-MS pro kontrolu reakční chemie a minimalizaci příměsí
• Implementace testovací metody ASTM D8110-17 pro stanovení stopových kovů v ropných destilátech
• Role ICP-MS ve výzkumu neurodegenerativních onemocnění
• Rychlá speciation arsenových sloučenin ve víně pomocí LC-ICP-QQQ

Použitá metodika a instrumentace

Metody spočívají v kombinaci ICP-MS a kolizně-reakčních buněk nebo MS/MS přístupů, které využívají inertní (He) a reaktivní plyny (H2, NH3, O2). Pro separaci sloučenin se používá HPLC s iontově výměnnou kolonkou Hamilton PRP-X100 a mobilní fází na bázi 40 mM (NH4)2CO3 s 3 % metanolu.

Hlavní výsledky a diskuse

• MS/MS režim výrazně zlepšil predikovatelnost reakční chemie a reprodukovatelnost výsledků oproti jedné kvadrupólové konfiguraci
• Metoda ASTM D8110-17 na 7900 ICP-MS pro ropné destiláty prokázala dobré zotavení prvků V, Ni, As a Se a nízké limity detekce v organických matricích
• ICP-MS spojené s HPLC-QQQ umožňuje analyzovat iAs a organické formy As ve víně za méně než 2 minuty s LOQ v řádu ppt
• Standardní oblasti použití zahrnují environmentální monitoring, potravinářské a farmaceutické analýzy, výzkum materiálů a biochemické aplikace

Přínosy a praktické využití metody

• MS/MS ICP-MS nabízí nejvyšší spolehlivost při potlačení izobarických a molekulárních interferencí
• ASTM ICP-MS metody usnadňují rutinní analýzu stopových kovů v rafinérských procesech
• Speciace As ve víně pomáhá hodnotit toxicitu potravinářských produktů a vyvíjet rychlé screeningové metody

Budoucí trendy a možnosti využití

• Další rozvoj plazmových zdrojů a detekčních systémů pro zvyšování citlivosti
• Integrace s mikrovlnnou digesí a automatizovaným vzorkováním pro vysoký průtok
• Rozšíření aplikací v nanoanalytice včetně single particle a hyphenovaných technik
• Vytváření standardizovaných protokolů pro environmentální a potravinářské regulace

Závěr

Pokročilé konfigurace ICP-MS s MS/MS a reaktivními plyny sdružují vysokou přesnost s univerzálností aplikací od ropných produktů po bioanalytiku. Rychlé, robustní a validované metody podporují průmyslové i výzkumné potřeby a připravují půdu pro další inovace.

Použitá instrumentace

• Agilent 8800 a 8900 ICP-QQQ s konfiguračními CRC a MS/MS
• Agilent 7900 a 7800 ICP-MS s ORS4 pro odstraňování interferencí
• Agilent 1260 HPLC s Hamilton PRP-X100 5 μm, 50 × 2.1 mm
• Agilent ASX-520 autosampler

Reference

• L. Balcaen, E. Bolea-Fernandez, M. Resano a F. Vanhaecke, Analytica Chimica Acta, 894, 2015, 7–19
• J. Nelson, E. McCurdy, Multi-Element Analysis of Petroleum Crude Oils using an Agilent 7900 ICP-MS, Agilent Application Note 5991-7826EN, 2017
• ASTM International, www.astm.org
• C. K. Tanabe a kol., J. Agric. Food Chem., 65, 2017, 4193–4199
• P. J. Gray, C. K. Tanabe, S. E. Ebeler a J. Nelson, J. Anal. At. Spectrom., 32, 2017, 1031–1034
• FDA Guidance for Industry: Arsenic in Apple Juice: Action Level (draft), 2013
• Canada Ontario V.Q.A., Wine Standards, 1999
• OIV – Compendium of International Methods of Analysis, 2011
• B. Sadee et al., J. Anal. At. Spectrom., 30, 2015, 102–118
• B. P. Jackson, J. Anal. At. Spectrom., 30, 2015, 1405–1407
• S. Musil et al., Analytical Chemistry, 86 (2), 2014, 993–999
• H. R. Hansen et al., Journal of Environmental Monitoring, 13, 2011, 32–34
• K. M. Kubachka et al., FDA Laboratory Methods, 2017