Triple Quadrupole ICP-MS or Single Quadrupole ICP-MS? Which Instrument is Right for Me?

Technické články | 2017 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
ICP/MS, ICP/MS/MS
Zaměření
Výrobce
Thermo Fisher Scientific

Význam tématu


Interferenční spektra v ICP-MS představují významnou překážku při stanovení stopových prvků v různých matricích. Triple kvadrupólová ICP-MS (TQ-ICP-MS) umožňuje selektivní odstranění interferencí před i po kolizně-reakčním článku, čímž dosahuje nižších mezí stanovení a vyšší spolehlivosti výsledků než běžné jednovadrupólové systémy.

Cíle a přehled studie / článku


Článek porovnává principy a výhody využití TQ-ICP-MS oproti single kvadrupólové ICP-MS. Popisuje konstrukci tří kvadrupólů, různé režimy kolizně-reakčního článku a ukazuje, jak tato technologie rozšiřuje analytické možnosti při náročných aplikacích.

Použitá metodika


V TQ-ICP-MS je první kvadrupól (Q1) nastaven jako předfiltr, aby odfiltroval nízkomasové prekurzory z plazmatu. Druhý kvadrupól (Q2) funguje jako kolizně-reakční článek v režimu:
  • kolizním (He) – kinetická diskriminace interferencí,
  • reakčním (NH3, O2, H2) – selektivní reakce vedoucí k hmotnostnímu posunu cílových či interferenčních iontů.

Třetí kvadrupól (Q3) slouží jako finální hmotnostní filtr pro produktové ionty. Příklad: měření Ti v biologických roztocích se provádí na m/z 114 po reakci s NH3, čímž se vyhneme interferencím 48Ca, 32S16O a dalších.

Použitá instrumentace


Analytickou práci zajišťuje přístroj Thermo Scientific iCAP TQ ICP-MS vybavený:
  • třemi lineárně uspořádanými kvadrupóly (Q1, Q2, Q3),
  • integrovaným modulem pro řízení a omezení průtoku nebezpečných plynů,
  • Qtegra Intelligent Scientific Data Solution Software s funkcemi "Get Ready" pro automatickou přípravu plazmy a kontrolu výkonu a "Reaction Finder" s předdefinovanými metodickými šablonami.

Hlavní výsledky a diskuse


Implementace třetího kvadrupólu umožňuje:
  • efektivnější odstranění polymorfních interferencí již před kolizně-reakčním článkem,
  • cílenou přípravu podmínek v Q2 pro různé analyty bez přítomnosti interferentů,
  • nižší meze stanovení než u single kvadrupólu i při reaktivním režimu.

Případové studie ukazují úspěšné stanovení těžko analyzovatelných prvků (Se v půdách, Ti v biologických matricích) a přímou srovnatelnost režimu TQ a SQ v jedné analytické dávce.

Přínosy a praktické využití metody


TQ-ICP-MS nabízí:
  • široké uplatnění v QA/QC laboratořích pro složité matrice,
  • vyhovuje regulovaným analýzám vody, půdy a biolátkových vzorků,
  • vysokou flexibilitu pro výzkumné projekty i rutinní kontraktační analýzy.

Budoucí trendy a možnosti využití


Očekávají se další inovace v kolizně-reakční chemii (nové plyny a směsi), pokročilá softwarová podpora s automatizovanou optimalizací metod a využití strojového učení pro predikci nejvhodnějšího režimu měření. Rozšíření aplikací do oblasti metabolomiky a nanočástic nabídne nové výzvy i příležitosti.

Závěr


Triple kvadrupólová ICP-MS představuje výrazný pokrok ve schopnosti potlačit interferenční signály a dosáhnout nižších mezí stanovení složitých vzorků. Kombinace hardwarové architektury a integrovaného softwaru Qtegra usnadňuje implementaci pokročilých metod i v rutinní praxi.

Reference


1. IUPAC Standard Definitions of Terms Relating to Mass Spectrometry; K. Murray a kol., Pure Appl. Chem., 2013, 85(7), 1515–1609

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Effectively increase sample turnover and boost data confidence using triple quadrupole ICP-MS
Overcome unexpected interferences and accelerate environmental analysis using triple quadrupole ICP-MS
Accurate measurement of elemental impurities in metals and metal alloys using triple quadrupole ICP-MS
iCAP TQ ICP-MS Applications Compendium
iCAP TQ ICP-MS Applications Compendium
2019|Thermo Fisher Scientific|Příručky