AGILENT 4100 MICROWAVE PLASMA – ATOMIC EMISSION SPECTROMETER

Význam tématu

Analytické metody elementární analýzy jsou klíčové pro široké oblasti od geochemie až po potravinářství a petrochemii. Agilent 4100 MP-AES představuje zásadní inovaci, která nahrazuje tradiční plamenovou atomovou absorpci a plazmovou emisní spektrometrii založenou na argonu. Díky provozu na vzduch a použití magneticky excitovaného mikrovlnného plazmatu přináší vyšší citlivost, nižší provozní náklady a lepší bezpečnost laboratorního prostředí.

Cíle a přehled článku

Cílem textu je představit vlastnosti a přínosy přístroje Agilent 4100 MP-AES, včetně jeho konstrukce, softwarového vybavení, provozních výhod a možností uplatnění v různých průmyslových i vědeckých aplikacích. Článek shrnuje technologický princip, komparativní výkon vůči plamenové AA a současné trendy v oblasti bezplynových plazmových systémů.

Použitá instrumentace

Hlavní komponenty přístroje Agilent 4100 MP-AES:

• Magneticky excitovaný mikrovlnný plazmový zdroj s průmyslovým magnetronem
• Vertikálně orientovaný torč s plug-and-play loaderem pro rychlé nasazení
• CCD detektor se současným snímáním emisních spekter a pozadí
• Generátor dusíku (Agilent 4107 Nitrogen Generator) pro extrakci dusíku ze vzduchu
• Softwarové prostředí MP Expert s aplikacemi pro automatizované metody a široká spektrální knihovna
• Volitelné příslušenství: OneNeb univerzální nebulizér, Multimode Sample Introduction System (MSIS) pro hydridovou analýzu

Hlavní výsledky a diskuse

V porovnání s plamenovou AA přístroj 4100 MP-AES dosahuje:

• Nižších mezních detekčních hladin v řádu pod ppb díky vysoké energetické hustotě plazmatu
• Kratších časů analýzy a vyšší propustnosti vzorků díky rychlé stabilizaci plazmatu
• Výrazných úspor provozních nákladů – návratnost investice již do pěti měsíců při průměrném pracovním zatížení
• Vysoké robustnosti pro náročné matrice (vysoce solné roztoky, ropné produkty, organické extrakty)
• Vynikající lineární dynamický rozsah (>5 řádů) pro stopy i hlavní složky

Přínosy a praktické využití metody

Agilent 4100 MP-AES umožňuje:

• Bezpečnou práci bez hořlavých a drahých plynů, vhodnou pro vzdálené laboratoře a terénní stanice
• Multielementární analýzu bez přepínání lamp a složité kalibrace
• Automatizaci a bezobslužný provoz díky torč loaderu a softwarovým appletům
• Konkurenční výhodu s nižšími náklady na analýzu v geochemii, potravinářství, environmentu i petrochemii

Budoucí trendy a možnosti využití

Další vývoj směřuje k:

• Integraci do síťově propojených laboratorních systémů a IoT platform
• Miniaturizaci plazmových zdrojů pro přenosné přístroje a terénní použití
• Rozšíření spektrálního pokrytí pro prvky s obtížnou emisí ve středním a infračerveném oboru
• Pokročilé automatizaci přípravy vzorků se systémy pro přímé vhánění parametrických aerosolů

Závěr

Agilent 4100 MP-AES redefinuje elementární analýzu díky technologii mikrovlnného plazmatu na vzduch. Přináší výjimečnou citlivost, robustnost a výrazné úspory při provozu. Jeho všestrannost a snadná obsluha umožňují rozšíření do nových aplikací, zatímco vývoj směrem k miniaturizaci a plné automatizaci zajistí další vylepšení v analytické praxi.

Reference

1. Agilent Technologies: Agilent 4100 Microwave Plasma-Atomic Emission Spectrometer White Paper, 2011
2. Application Note: Geochemical Analysis with Agilent 4100 MP-AES, 2011
3. User Manual: Agilent MP Expert Software Guide, 2011