Enhancement of productivity for the analysis of food samples with the 7700x ICP-MS

Význam tématu

Analýza prvkového složení potravin je zásadní pro hodnocení jejich vlivu na lidské zdraví a zajištění bezpečnosti. Variabilní koncentrace sledovaných prvků a matriční interferencí vyžadují citlivé a univerzální techniky. ICP-MS nabízí široký rozsah detekce, ale matrice generují polyatomické interferencí, které je třeba efektivně potlačit.

Cíle a přehled studie

Cílem bylo ověřit možnost měření stopových i hlavních prvků v potravinových vzorcích s jedinou konfigurací Agilent 7700x ICP-MS. Studie hodnotila využití inertního plynu helium pro potlačení interferencí a diskrétní odběrový systém ISIS-DS pro zvýšení produktivity analýz.

Použitá metodika

Vzorky (250 mg) byly digesovány v mikrovlnné digesci v přítomnosti HNO₃ a doplněny na 50 mL. Konečné vzorky obsahovaly až 5 g/L matri­ce. Kalibrační standardy byly připraveny v kyselinách bez matričního dolaďování. Oxidový poměr CeO/Ce byl nastaven na 0,8 %. Potlačení interferencí bylo realizováno režimem s heliem.

Použitá instrumentace

• ICP-MS Agilent 7700x
• Diskrétní odběrové zařízení ISIS-DS
• Automatický vzorkovač s peristaltickou pumpou
• Mikrovlnný digesční přístroj
• Helium pro potlačení interferencí

Hlavní výsledky a diskuse

Helium efektivně odstraňuje široké spektrum polyatomických interferencí bez vzniku nových interferencí. Detekční limity dosahují ng/L úrovně. Kalibrace byla lineární až do 5 mg/L pro hlavní prvky a do 50 µg/L pro stopové. Měření referenčních materiálů (DORM3, SRM8415, SRM2976, SRM1548a) prokázala shodu s certifikovanými hodnotami u všech prvků v rámci několika procent. Systém ISIS-DS zkrátil dobu analýzy vzorku na cca 1 minutu, eliminoval časy nasávání a promývání a minimalizoval přenášení mezi vzorky.

Přínosy a praktické využití metody

• Složková analýza hlavních, interferovaných i stopových prvků v jednom měření
• Vysoká citlivost a nízké detekční limity
• Robustnost proti složité matrici
• Rychlý cyklus analýzy díky ISIS-DS

Budoucí trendy a možnosti využití

• Další automatizace a integrace do rutinních laboratoří
• Rozšíření aplikací na jiné náročné matrice
• Propojení s hyphenovanými technikami nebo speciační analýzou
• Využití pokročilých algoritmů pro zpracování dat a umělé inteligence

Závěr

Studie potvrdila, že kombinace Agilent 7700x ICP-MS v heliovém režimu a diskrétního odběru ISIS-DS umožňuje komplexní multi-prvkovou analýzu potravin s vysokou citlivostí, minimálními interferencemi a výrazně zkrácenou dobou stanovení, což významně zvyšuje produktivitu laboratorních procesů.