Analysis of Multiple Elements in Drinking Water by ICPE-9820

Význam tématu

Pitná voda je nepostradatelnou složkou lidské výživy a její kvalita je pečlivě regulována. Rychlá a souběžná analýza více kovových prvků od stopových po vysoké koncentrace umožňuje efektivní kontrolu bezpečnosti a souladu s normami.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo ukázat schopnost spektrometru Shimadzu ICPE-9820 spolu s ultrazvukovým nebulizátorem provádět simultánní analýzu širokého spektra prvků v povrchové vodě sloužící jako zdroj pitné vody. Studie zahrnuje prvky přítomné v řádu mg/l i toxické stopové prvky v µg/l.

Použitá metodika

Vzorky referenčních materiálů JSAC 0301-1 a 0302 byly mineralizovány kyselinou dusičnou a doplněny vnitřním standardem yttriem. Analýza probíhala automatickým přepínáním mezi osovým a radiálním pozorováním pro dosažení optimální citlivosti v různých koncentracích. Kalibrační křivky byly stanoveny metodou vnitřního standardu.

Použitá instrumentace

• Spectrometr ICP AE Shimadzu ICPE-9820 s echelle spektrografem a CCD detektorem
• Plazmová hořáková trubice Mini Torch omezující spotřebu argonu
• Ultrazvukový nebulizátor UAG-1 pro zvýšení efektivity přenosu vzorku
• Standardní keramický nebulizátor typu Nebulizer 10

Hlavní výsledky a diskuse

Analýza potvrdila lineární kalibraci až do 200 mg/l sodíku bez nutnosti ředění při radiálním pozorování. Detekční limity všech prvků byly nižší než desetina maximálních limitů dle US-EPA a hodnot WHO. Kvantitativní výsledky se shodovaly s garantovanými hodnotami referenčních materiálů v rámci stanovené nejistoty.

Přínosy a praktické využití metody

• Simultánní měření širokého spektra prvků zkracuje dobu analýzy a zvyšuje průchodnost laboratoře
• Automatické přepínání osového a radiálního pozorování eliminuje potřebu opakovaných řídkých ředění
• Režim Eco a vakuový spektrometr snižují provozní náklady díky úsporné spotřebě plynu a energie

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další integrace pokročilých automatizačních prvků, možnost on-line monitoringu kvality vody v reálném čase a kombinace s dalšími technikami pro speciační analýzu toxických prvků.

Závěr

Shimadzu ICPE-9820 prokázal schopnost spolehlivé, citlivé a nákladově efektivní souběžné analýzy více prvků v pitné vodě, od stopových po vysoké koncentrace, což napomáhá efektivní kontrole kvality vody.

Reference

• National Primary Drinking Water Regulations US-EPA 2012
• Guidelines for Drinking Water Quality 4th ed WHO 2011