Analysis of Trace Elements in Certified Fish Sample with ICP-MS

Význam tématu

Ryby představují klíčový zdroj vysoce kvalitních bílkovin a omega-3 mastných kyselin, avšak mohou kumulovat toxické kovy z životního prostředí. Pravidelná analýza stopových prvků jako As, Cd, Pb či Hg je proto nezbytná pro zajištění bezpečnosti potravin a ochranu lidského zdraví.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem bylo demonstrovat schopnosti spektrometru ICPMS-2030 od Shimadzu při současné a citlivé analýze stopových kovů ve vzorku certifikované rybí proteinové reference (DORM-4). Studie zahrnovala přípravu vzorku, stanovení detekčních a kvantifikačních limitů, kalibraci a porovnání naměřených hodnot s certifikovanými hodnotami.

Použitá metodika a instrumentace

• Vzorek DORM-4 byl mineralizován v mikrovlnné digesční soustavě metodou AOAC 999.10 pomocí koncentrované HNO₃ a H₂O₂.
• Po doplnění na objem 200 mL byly připraveny kalibrační standardy pro As, Cd, Cr, Hg, Ni, Pb, Se, Cu, Fe a Zn v rozsahu 0–20 až 0–2000 ppb podle daného prvku.
• Interní standardy (Bi, Ge, In, Sc) byly použity v koncentraci 10 ppb pro korekci matrice.
• Analýza proběhla na ICP-MS Shimadzu ICPMS-2030 vybaveném mini-hořákem a helikovým kolizním systémem, který účinně odstraňuje spektrální interferenci polyatomárních iontů (např. ⁴⁰Ar³⁶Ar, ⁴⁰Ar³⁵Cl, ⁴⁰Ar¹⁶O).
• Nastavení parametrů: RF výkon 1,20 kW, průtok plasmatu 8,0 L/min, pomocného plynu 1,10 L/min, mlžícího plynu 0,60 L/min.

Hlavní výsledky a diskuse

Namerané koncentrace všech analyzovaných prvků se nacházely v rámci certifikovaných hodnot DORM-4, přičemž odchylky byly minimální (<5 %). IDL (instrumentální detekční limity) se pohybovaly v rozsahu 0,001–0,06 ppb a LOQ (limity kvantifikace) od 0,004 do 0,20 ppb. Helium kolizní plyn významně zlepšil přesnost stanovení Fe, As a Se potlačením interferenčních píků.

Přínosy a praktické využití metody

Díky vysoké citlivosti a schopnosti simultánního stanovení více prvků je metoda vhodná pro rutinní kontrolu kvality v potravinářských laboratořích, monitorování životního prostředí a dodržování legislativních limitů pro těžké kovy v potravinách.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozvoj kolizních technologií, které umožní detekci ještě nižších koncentrací. Integrace automatizovaných přípravných postupů a pokročilých softwarových nástrojů pro zpracování dat zvýší efektivitu a reprodukovatelnost analýz.

Závěr

ICP-MS Shimadzu ICPMS-2030 prokázal výborné analytické parametry pro stanovení stopových kovů ve vzorku rybího proteinu. Metoda nabízí přesné a spolehlivé výsledky při nízkých detekčních limitech, což je klíčové pro bezpečnost potravin a ochranu zdraví.

Reference

• 1. Sreenivasa Rao J., Vasudeva Rao Y., Devindra S., Longvah T. Analysis of heavy metal concentrations in Indian marine fish using ICP-MS after closed vessel microwave digestion. International Journal of Analytical and Bioanalytical Chemistry, 2014; 4(3): 67–73.
• 2. Emami Khansari F., Ghazi-Khansari M., Abdollahi M. Heavy metals content of canned tuna fish. Food Chemistry, 2005; 93: 293–296.
• 3. Hachiya N. The history and the present of Minamata disease. Japan Medical Association Journal, 2006; 49(3): 112–118.