Accelerating Food Analysis using Advanced ICP-MS Technology

Význam tématu

Analýza toxických i nutričních prvků v potravinách je zásadní pro ochranu zdraví spotřebitelů a splnění regulatorních požadavků.
Rostoucí zájem o kvalitu potravin a bezpečnost vyvolává potřebu citlivých a rychlých metod schopných detekovat stopové i hlavní složky v komplexních matricích.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem článku je představit využití pokročilé technologie ICP-MS s trojčtvrtečními kvadrupóly (TQ) a automatizovaným asistentským nástrojem Reaction Finder Method Development Assistant pro zrychlení a zefektivnění analýzy potravinových vzorků.
Práce shrnuje strategie odstraňování spektrálních interferencí, ukazuje výkon přístroje na referenčních materiálech NIST CRM 1515 (jablečné listy) a 1573A (rajčatové listy) a ilustruje přínos automatizace metodiky.

Použitá metodika a instrumentace

Vzorky 0,3–0,5 g jablečných a rajčatových listů byly rozpuštěny v HNO₃+HCl metodou mikrovlnné digesce a doplněny na objem 10 ml ultrapure vody.
Automatická in-line ředicí jednotka ESI prepFAST umožnila přímou přípravu a ředění vzorků před měřením.
Analýzy probíhaly na Thermo Scientific iCAP TQ ICP-MS v režimu SQ-KED (He) a TQ-O₂, řízeném softwarem Qtegra ISDS s aktivním Reaction Finder asistentem.

Hlavní výsledky a diskuse

Implementace trojčtvrtečního kvadrupólu významně snížila pozadí z polyatomických a dvojnásobně nabitých interferenčních iontů, zejména u As a Se.
Limit detekce (LOD) dosáhl hodnot nižších než u standardního single-quad systému, přičemž lineární dynamický rozsah umožnil současné sledování stopových i makro prvků.
Naměřené koncentrace v NIST CRM 1515 a 1573A se shodovaly s certifikovanými hodnotami, což dokládá přesnost a spolehlivost navržené metody.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda umožňuje:

• výrazné zkrácení času na jeden vzorek díky jediné asistenci měření všech prvků,
• automatizované ředění a přípravu vzorků,
• spolehlivé potlačení interferencí bez nutnosti separátní analýzy pomocí ICP-OES,
• jednoduché nastavení metodiky pomocí Reaction Finder Assistant.

Výsledkem je vyšší kapacita laboratoře a snížení chybovosti obsluhy.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další rozvoj se očekává v integraci umělé inteligence při výběru optimálních režimů měření, rozšíření aplikace na složitější matrice (např. bioprodukty, environmentální vzorky) a prohloubení automatizace v rámci laboratorních informačních systémů (LIMS).
Bioanalytické metody mohou rovněž těžit z kombinace TQ ICP-MS s chromatografickými technikami pro cílená sledování chemických forem prvků.

Závěr

Představená technologie iCAP TQ ICP-MS spolu s Reaction Finder asistentem nabízí vynikající výkon pro kvantifikaci stopových i hlavních prvků v potravinách, odstraňuje složité spektrální interferenční jevy a zefektivňuje proces vývoje metod.
Metoda je ideální pro rutinní kontrolu kvality potravin a splňuje náročné požadavky trhu na rychlost a spolehlivost analýz.

Reference

• Total elemental analysis of food samples using the Thermo Scientific iCAP TQ ICP-MS with autodilution, Application Note 43446; Thermo Fisher Scientific