APWC: Measurement of nanoparticle components in sunscreens by multi-element screening function of spICP-MS
Postery | 2017 | Agilent TechnologiesInstrumentace
Analýza kovových nanočástic v kosmetických produktech je klíčová pro posouzení jejich bezpečnosti, účinnosti a původu surovin. SpICP-MS umožňuje simultánní stanovení koncentrace částic, jejich velikostního rozdělení a koncentrace rozpuštěných prvků, což významně rozšiřuje možnosti rutinní kontroly kvality a výzkumu nanomateriálů v praxi.
Cílem studie bylo demonstrovat možnost rychlého víceprvkového měření nanočástic Al, Ti, Zn a Si ve vzorcích opalovacích krémů pomocí funkce Fast Time Program Analysis (FTPA) v režimu spICP-MS. Srovnání bylo provedeno mezi konvenčním sekvenčním postupem a novou FTPA funkcí z hlediska časové úspory, kvality dat a praktického nasazení.
Vzorky opalovacích krémů byly zředěny v roztoku Triton X-100 a deionizované vody. Jako standard pro kalibraci výkonu byla použita NIST reference Au NP (60 nm). Měření proběhlo na Agilent 7900 ICP-MS vybaveném modulem MassHunter Single Particle a FTPA funkcí. Klíčové parametry:
Studie ukázala, že ve vzorcích A a C byly detekovány ostré signály nanočástic Al a Ti odpovídající přítomnosti Al(OH)3 a TiO2, zatímco vzorek B neobsahoval kovové částice a obsahoval pouze organické složky (cyclopentasiloxane). Ve vzorku C navíc byly zjištěny částice ZnO. Kontinuální vysoká pozadí signálu Si ve vzorku C naznačuje přítomnost rozpuštěných siloxanů. Distribuce velikostí nanočástic ve vzorku C zahrnovala částice menší než 100 nm. Kvantitativní výsledky naznačují koncentrace Al2O3 až 680 ppm, TiO2 až 26 000 ppm, ZnO až 5 000 ppm a SiO2 až 460 ppm.
Metoda poskytuje komplexní informace o koncentraci a velikostním rozdělení nanočástic i o koncentraci rozpuštěných kovů v jediném měření. FTPA funkce výrazně zkracuje dobu analýzy (až o 32 minut při měření pěti prvků ve čtyřech vzorcích) a eliminuje potřebu časově náročné acidobazické digesce. To zvyšuje propustnost a efektivitu laboratorní rutiny.
Další vývoj může směřovat k integraci spICP-MS s chromatografickými technikami pro selektivní separaci a analýzu komplexních matric. Rozšíření multi-prvkového screeningu i o prvky vzácných zemin či organokovové nanočástice by umožnilo širší uplatnění v environmentálním monitoringu, potravinářství a farmaceutickém výzkumu. Automatizace přípravy vzorků by mohla dále zkrátit dobu analýzy.
FTPA funkce v režimu spICP-MS na přístroji Agilent 7900 představuje efektivní nástroj pro komplexní víceprvkovou analýzu nanočástic v kosmetických produktech. Metoda zajišťuje rychlé, kvalitativní i kvantitativní výsledky bez potřeby náročného vzorkování a sekvenčního měření jednotlivých prvků.
ICP/MS
ZaměřeníOstatní
VýrobceAgilent Technologies
Souhrn
Význam tématu
Analýza kovových nanočástic v kosmetických produktech je klíčová pro posouzení jejich bezpečnosti, účinnosti a původu surovin. SpICP-MS umožňuje simultánní stanovení koncentrace částic, jejich velikostního rozdělení a koncentrace rozpuštěných prvků, což významně rozšiřuje možnosti rutinní kontroly kvality a výzkumu nanomateriálů v praxi.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo demonstrovat možnost rychlého víceprvkového měření nanočástic Al, Ti, Zn a Si ve vzorcích opalovacích krémů pomocí funkce Fast Time Program Analysis (FTPA) v režimu spICP-MS. Srovnání bylo provedeno mezi konvenčním sekvenčním postupem a novou FTPA funkcí z hlediska časové úspory, kvality dat a praktického nasazení.
Použitá metodika a instrumentace
Vzorky opalovacích krémů byly zředěny v roztoku Triton X-100 a deionizované vody. Jako standard pro kalibraci výkonu byla použita NIST reference Au NP (60 nm). Měření proběhlo na Agilent 7900 ICP-MS vybaveném modulem MassHunter Single Particle a FTPA funkcí. Klíčové parametry:
- RF výkon 1550 W, hloubka vzorku 8,0 mm
- Přepravní plyn 0,87 L/min, rychlost saní 0,35 mL/min, teplota komory 2 °C
- Doba sběru dat (dwell time) 0,1 ms, H2 režim pro 28Si při průtoku 5,0 mL/min
Hlavní výsledky a diskuse
Studie ukázala, že ve vzorcích A a C byly detekovány ostré signály nanočástic Al a Ti odpovídající přítomnosti Al(OH)3 a TiO2, zatímco vzorek B neobsahoval kovové částice a obsahoval pouze organické složky (cyclopentasiloxane). Ve vzorku C navíc byly zjištěny částice ZnO. Kontinuální vysoká pozadí signálu Si ve vzorku C naznačuje přítomnost rozpuštěných siloxanů. Distribuce velikostí nanočástic ve vzorku C zahrnovala částice menší než 100 nm. Kvantitativní výsledky naznačují koncentrace Al2O3 až 680 ppm, TiO2 až 26 000 ppm, ZnO až 5 000 ppm a SiO2 až 460 ppm.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda poskytuje komplexní informace o koncentraci a velikostním rozdělení nanočástic i o koncentraci rozpuštěných kovů v jediném měření. FTPA funkce výrazně zkracuje dobu analýzy (až o 32 minut při měření pěti prvků ve čtyřech vzorcích) a eliminuje potřebu časově náročné acidobazické digesce. To zvyšuje propustnost a efektivitu laboratorní rutiny.
Budoucí trendy a možnosti využití
Další vývoj může směřovat k integraci spICP-MS s chromatografickými technikami pro selektivní separaci a analýzu komplexních matric. Rozšíření multi-prvkového screeningu i o prvky vzácných zemin či organokovové nanočástice by umožnilo širší uplatnění v environmentálním monitoringu, potravinářství a farmaceutickém výzkumu. Automatizace přípravy vzorků by mohla dále zkrátit dobu analýzy.
Závěr
FTPA funkce v režimu spICP-MS na přístroji Agilent 7900 představuje efektivní nástroj pro komplexní víceprvkovou analýzu nanočástic v kosmetických produktech. Metoda zajišťuje rychlé, kvalitativní i kvantitativní výsledky bez potřeby náročného vzorkování a sekvenčního měření jednotlivých prvků.
Reference
- V. Nischwitz, H. Goenaga-Infante, J. Anal. At. Spectrom., 2012, 27(7), 1084–1092.
- P. Lu, S. Huang, Y. Chen, L. Chiueh, D. Y. Shih, J. Food Drug Anal., 2015, 23, 587–594.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
WCPS: Nanoparticle Analysis in Cosmetic Samples by Multi-element Screening Function of spICP-MS
2018|Agilent Technologies|Postery
Michiko Yamanaka1*, Takayuki Itagaki1, Steve Wilbur2 Nanoparticle Analysis in Cosmetic Samples by Multi-element Screening Function of spICP-MS 1. Agilent Technologies International Japan, Ltd 2. Agilent Technologies Inc. 2018 Winter Conference TP14 Results and Discussion • spICP-MS (single particle ICP-MS) is…
Klíčová slova
sunscreen, sunscreenzno, znotime, timecps, cpsftpa, ftpacount, countspicp, spicppool, poolparticle, particlefunction, functiondissolved, dissolvednps, npsindoor, indooranalysis, analysisftpafunction
Measuring Multiple Elements in Nanoparticles using spICP-MS
2021|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Environmental, food, cosmetics, materials Measuring Multiple Elements in Nanoparticles using spICP-MS Acquire NP data for up to 16 elements in Rapid Multi-Element Nanoparticle Analysis Mode Authors Michiko Yamanaka, Takayuki Itagaki Agilent Technologies, Japan Steve Wilbur Agilent Technologies, USA…
Klíčová slova
spicp, spicpuptake, uptakeelement, elementsunscreen, sunscreenacquisition, acquisitionpool, poolrinse, rinsenps, npsnanoparticle, nanoparticlezno, znoswimming, swimmingdata, datamulti, multinanoparticles, nanoparticlesparticle
Multielement Nanoparticle Analysis of Semiconductor Process Chemicals Using spICP-QQQ
2019|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Semiconductor Multielement Nanoparticle Analysis of Semiconductor Process Chemicals Using spICP-QQQ Characterization of Ag, Fe3O4, Al2O3, Au, and SiO2 NPs in TMAH in a single analytical run Author Yoshinori Shimamura, Donna Hsu, and Michiko Yamanaka Agilent Technologies, Inc. Introduction…
Klíčová slova
cps, cpsfrequency, frequencynanoparticle, nanoparticleparticle, particlecount, counttmah, tmahnormalized, normalizedsize, sizesec, secelement, elementsignal, signalintensity, intensitynanoparticles, nanoparticlestime, timenebulization
Measuring Inorganic Impurities in Semiconductor Manufacturing
2022|Agilent Technologies|Příručky
Applications of ICP-MS Measuring Inorganic Impurities in Semiconductor Manufacturing Application Compendium > Return to table of contents > Search entire document Table of contents ICP-MS and ICP-QQQ in the Semiconductor Industry 4 Agilent Has Three Decades of ICP-MS Experience Driving…
Klíčová slova
return, returncontents, contentsicp, icptable, tablecps, cpsppt, pptgas, gassemiconductor, semiconductorconc, concqqq, qqqbec, becdocument, documententire, entiresearch, searchmode