Analysis of drinking water in compliance with EPA Method 200.8, Revision 5.4

Význam tématu

Bezpečná a spolehlivá analýza stopových prvků ve vodách je nezbytná pro zajištění kvality pitné vody a ochranu životního prostředí. Metody splňující požadavky legislativy umožňují rychlou detekci kontaminantů pod hranicemi stanovenými EPA i národními standardy.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo ověřit výkonnost přístroje Thermo Scientific iCAP RQplus ICP-MS pro analýzu povrchových, podzemních i pitných vod podle EPA Method 200.8 Revision 5.4. Studie demonstruje citlivost, robustnost a dodržení QC protokolů pro kontinuální analýzu různých matric.

Použitá instrumentace

• ICP-MS Thermo Scientific iCAP RQplus s funkcí Argon Gas Dilution (AGD)
• Autosampler Thermo Scientific iSC-65
• MicroMist™ nebulizér a cyklonická kvartzová komora
• Interface cones a quartzová trubice (2,5 mm i.d.)
• Řídicí a vyhodnocovací software Qtegra ISDS

Použitá metodika

• Filtrace vzorků (0,45 µm) a acidifikace na 1 % HNO₃
• Automatické nastavení plazmových podmínek autotunem
• Použití online argonové ředicí jednotky pro kontrolu TDS
• Korekce izobarických a polyatomických interferencí podle rovnic EPA 200.8
• Interní standardizace (⁶Li, Sc, Y, Tb, Bi) pro kompenzaci driftu a potlačení matice
• Kalibrace šesti standardy, výpočet IDL (3×SD slepého vzorku) a lineární kalibrační křivky (R² > 0,999)
• QC protokoly: LRB, LFB, LFM, QCS každých 15 vzorků a analýza CRM SLRS-5

Hlavní výsledky a diskuse

• IDL pro všechny analyty pod požadavky NPDWR/NSDWR, detekční limity v µg/L až ng/L oblasti
• Lineární oblasti kalibrace se součiniteli R² > 0,999
• Obnovení vnitřních standardů v rozsahu 80–115 % po dobu 18 h bez driftu
• Recovery LFM 85–115 %, LFB 90–105 %, QCS 90–110 %
• CRM SLRS-5: průměrné přesnosti 93–110 %, RSD < 5 %

Přínosy a praktické využití metody

Metoda umožňuje nepřetržitou analýzu stovek vzorků s minimální údržbou, vysokou přesností i citlivostí. Hodí se pro environmentální laboratoře, monitoring kvality pitné vody a průmyslovou kontrolu.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace se systémy online monitoringu a automatizovaná správa dat
• Další zlepšení pro zelenou analytiku (nižší spotřeba plynů a chemikálií)
• Rozšíření o technologie vysokorozlišovací ICP-MS a hyphenace s chromatografií
• Pokročilá vyhodnocovací softwarová řešení a umělá inteligence pro interpretaci dat

Závěr

Studie prokázala, že iCAP RQplus ICP-MS splňuje požadavky EPA Method 200.8 Revision 5.4 pro analýzu různých typů vod. Díky online argonové redukci matice a komplexnímu QC protokolu je dosažena vynikající robustnost, přesnost a citlivost po dlouhodobé nepřetržité analýze.

Reference

1. U.S. Environmental Protection Agency. Method 200.8, Revision 5.4: Determination of Trace Elements in Water by ICP-MS. 1994.
2. U.S. EPA. National Primary Drinking Water Regulations (NPDWR), 2009.
3. U.S. EPA. National Secondary Drinking Water Regulations (NSDWR), 2010.