Agilent ICP-MS Journal (October 2020, Issue 82)

Význam tématu

ICP-MS a ICP-QQQ představují klíčové nástroje pro detekci stopových kontaminantů v různých odvětvích – od polovodičového průmyslu až po potravinářskou analýzu. Vysoká citlivost, selektivita a schopnost speciační analýzy umožňují řídit kvalitu a bezpečnost výrobních procesů i finálních produktů.

Cíle a přehled studie / článku

Číslo 82 Agilent ICP-MS Journal představuje několik aplikací:

• Vývoj GC-ICP-QQQ metody pro stanovení stopových hydridových plynů (SiH4, PH3, H₂S, GeH4) v arsinu pro III-V polovodiče.
• Použití HPLC-ICP-MS k měření celkového a anorganického arseniku v dětských rýžových kaších podle nového FDA limitu 100 µg/kg iAs.
• Shrnutí živého webináře Agilent Japan pro uživatele ICP-QQQ v polovodičovém průmyslu.
• Souhrn článků z webinářů o zlepšování kvality dat v ICP metodách a nový článek o analýze síry pomocí MS/MS s O₂ reakcí.

Použitá metodika a instrumentace

• GC-ICP-QQQ: Agilent 7890B GC s modifikovaným Deans switchem a Agilent 8900 Triple Quadrupole ICP-MS v režimu MS/MS s H₂ a O₂ jako plyn do buňky.
• HPLC-ICP-MS: Agilent 1260 HPLC spojená s Agilent 7900 nebo 7850 ICP-MS pro separaci As(III), As(V), DMA, MMA.
• Software Agilent MassHunter pro plnou kontrolu a automatizaci analýzy, včetně multi-tune metody a režimu průběžného monitoringu.

Hlavní výsledky a diskuse

• GC-ICP-QQQ umožňuje měřit kontaminanty SiH₄, PH₃, H₂S a GeH₄ v arsinu na sub-ppb úrovni s DL 0,01–0,51 ppbv a jednou injekcí.
• HPLC-ICP-MS podle FDA EAM 4.11 rozlišuje As(III) a As(V) a prokázalo, že některé tržní vzorky dětských kaší překračují nový limit 100 ppb iAs.
• Webinářové prezentace ukázaly možnosti automatizace analýzy plynů, detekce Fe nanočástic (15 nm) na ppq úrovni a stanovení chloru v organických matricích pomocí ICP-QQQ.
• Článek o síře demonstroval, jak MS/MS s O₂ umožňuje eliminovat polyatomické interference a měřit S na nižších koncentracích než u single quad ICP-MS.

Přínosy a praktické využití metody

• Polovodičový průmysl získává spolehlivé nástroje pro kontrolu kvality precursorů (arsin a další hydridy) a chemikálií.
• Potravinářská analytika může plnit regulativní požadavky FDA na anorganický arsen v dětských výrobcích.
• Zvýšená robustnost a automatizace skrývá potenciální chyby, šetří čas a materiál, zlepšuje opakovatelnost výsledků.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Další rozvoj ICP-QQQ pro prvky obtížné měřit (S, Cl, F) a pro analýzu izotopových poměrů.
• Integrace online vzorkování a automatického přídavku standardů pro plynné matricové smyčky.
• Využití softwarových nástrojů (IntelliQuant, Neb Alert) k prediktivnímu odhalování interferencí a potlačení chyb.
• Aplikace jednoparticle ICP-MS pro sledování nanočástic v průmyslových kapalinách a dalších složitých matricích.

Závěr

Agilent ICP-MS a ICP-QQQ technologie prokázaly široké možnosti v detekci stopových kontaminantů v různých oborech. Kombinace pokročilých metod separace, MS/MS detekce a inteligentních softwarových nástrojů umožňuje vysokou citlivost, selektivitu a spolehlivost výsledků, což napomáhá plnění přísných regulací i zajištění kvality průmyslových procesů.

Reference

1. W. M. Geiger et al., Agilent publication 5994-2213EN
2. US FDA, Guidance for Industry: Action Level for Inorganic Arsenic in Rice Cereals for Infants, 2016
3. US FDA EAM Section 4.11, Arsenic Speciation in Rice and Rice Products Using HPLC-ICP-MS
4. R. Juskelis et al., J. Agric. Food Chem. 2013, 61, 10670–10676
5. C. K. Tanabe et al., J. Anal. At. Spectrom. 2017, 32, 1031–1034