Jak działa ICP-MS: szczegółowy przewodnik po zasadach działania

Jak działa ICP-MS: szczegółowy przewodnik po zasadach działania

Spektrometria masowa z plazmą indukcyjnie sprzężoną (ICP-MS) to technika analityczna, która pozwala mierzyć większość pierwiastków z układu okresowego w śladowych ilościach. Od momentu wprowadzenia na rynek w latach 80. XX wieku technika ICP-MS stała się rutynową metodą analityczną stosowaną w wielu różnych branżach, w tym w monitorowaniu środowiska, badaniach żywności i farmaceutyków, metalurgii oraz analizach geochemicznych. Głównymi powodami rosnącej popularności ICP-MS są jej potencjał w zakresie wysokiej wydajności przy zachowaniu niskich limitów wykrywalności, co pozwala spełnić rosnące wymagania analityczne i zapewnić zgodność z normami i przepisami.

Jak działa ICP MS?

Zanim przyjrzymy się bardziej szczegółowo poszczególnym częściom spektrometru ICP-MS, omówmy podstawową zasadę działania tej technologii. Przed analizą próbki są zazwyczaj przygotowywane tak, aby miały postać płynną. W układzie wprowadzającym z roztworu próbki wytwarzana jest drobna mgiełka lub aerozol, który następnie jest transportowany do plazmy. Niezwykle gorąca plazma odparowuje, atomizuje i jonizuje próbkę, generując jony, które są przenoszone przez interfejs próżniowy do spektrometru masowego. Tutaj ciąg soczewek elektrostatycznych, zwanych optyką jonową, skupia i kieruje wiązkę jonów do urządzenia filtrującego masę, którym zazwyczaj jest analizator masowy typu kwadrupolowego. Analizator masowy typu kwadrupolowego rozdziela jony na podstawie ich stosunku masy do ładunku, pozwalając w danym momencie na przejście tylko jednego stosunku masy do ładunku. Jony, które przechodzą przez kwadrupol, uderzają w powierzchnię multiplikatora elektronowego, który generuje mierzalne sygnały proporcjonalne do liczby wykrytych jonów. Dla każdej analizowanej masy zarejestrowane impulsy detektora są przetwarzane przez oprogramowanie do analizy danych i porównywane ze standardami w celu określenia stężenia pierwiastka.

Urządzenia ICP-MS są przeznaczone przede wszystkim do analizy próbek płynnych, dlatego w większości rutynowych analiz ICP-MS próbka jest wprowadzana w postaci płynnej. Jeśli początkowa próbka jest płynna, oznacza to, że można ją analizować bezpośrednio, pod warunkiem że całkowita zawartość rozpuszczonych substancji stałych jest niska (<0,5%). Próbki stałe są często przekształcane w postać płynną poprzez rozpuszczanie, trawienie lub ekstrakcję, a nie bezpośrednio w aerozole. Standardowa konfiguracja wprowadzania próbki składa się zazwyczaj z autosamplera i pompy perystaltycznej, które dostarczają próbkę do nebulizatora. W celu uzyskania wysokiej wydajności próbkowania laboratoria mogą dodatkowo stosować system zaworów do szybkiego ładowania próbek. Systemy te ładują próbkę do pętli przed wstrzyknięciem przez nebulizator. W ten sposób pozostała część systemu może być płukana podczas wstrzykiwania próbki do plazmy, co znacznie skraca czas między próbkami.

Najpopularniejszym rodzajem analizy z wykorzystaniem ICP-MS jest analiza ilościowa, w której stężenie pierwiastków określa się poprzez porównanie sygnału zmierzonego dla każdego izotopu z krzywą kalibracyjną wygenerowaną na podstawie standardów kalibracyjnych, analogicznie do ICP-OES.

SPECTROGREEN MS

• Wydajność klasy premium: Zapewnia wyjątkowe możliwości analityczne do rutynowych analiz w środowisku, farmacji oraz testowaniu produktów konsumenckich.
• Zaawansowana technologia: Interfejs do matryc o wysokim stężeniu, system rozcieńczania gazem, wysokowydajny generator LDMOS oraz konfigurowalne oprogramowanie zapewniające doskonałą czułość, stabilność i łatwość obsługi.
• Bezproblemowa konserwacja: Zaprojektowany z myślą o maksymalnej wydajności przy minimalnych wymaganiach serwisowych – z łatwo dostępnymi komponentami i wspartą od góry osłoną (bonnet-supported shield) dla lepszej stabilności i długowieczności.

Technologia

SPECTROGREEN MS to zaawansowany spektrometr masowy z plazmą indukcyjnie sprzężoną (ICP-MS), który zapewnia wystarczającą rezerwę analityczną, aby osiągnąć wydajność wymaganą do rutynowych zastosowań w badaniach środowiskowych, farmaceutycznych i produktów konsumenckich.

Zastosowane najnowocześniejsze technologie: interfejs o wysokiej matrycy, system rozcieńczania gazu i generator LDMOS o dużej mocy, w połączeniu z najnowocześniejszym, konfigurowalnym i intuicyjnym oprogramowaniem SPECTRO ICP-MS Analyzer Pro sprawiają, że spektrometr masowy SPECTROGREEN MS jest rutynowym rozwiązaniem o czułości, stabilności, zakresie dynamicznym, kompatybilności matrycowej, kontroli zakłóceń, szybkości — a przede wszystkim łatwości obsługi — wymaganych przez dzisiejsze laboratoria.

Zaprojektowany z myślą o maksymalnej wydajności i łatwości obsługi ICP-MS, SPECTROGREEN MS wymaga niewielkiej konserwacji, którą można przeprowadzić szybko i bez wysiłku. Wszystkie elementy układu wprowadzania próbek są łatwo dostępne, a wsparta od góry osłona zapewnia wysoką stabilność mechaniczną i długą żywotność urządzenia.

Nowy raport aplikacyjny: Analiza wody pitnej zgodnie z normą ISO 17294-2 przy użyciu SPECTROGREEN-MS

W przypadku zainteresowania otrzymaniem raportu aplikacyjnego - prosimy o kontakt pod adresem e-mail: info@spectro.pl

www.spectro.pl