Fully automated, intelligent, high-throughput elemental analysis of drinking waters using SQ-ICP-MS
Aplikace | 2017 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
Monitorování stopových kovů v pitné vodě je klíčové pro ochranu veřejného zdraví a zajištění souladu s regulačními požadavky. Metoda EPA 200.8 umožňuje kvantifikaci několika desítek prvků v náročných vzorcích pitné nebo odpadní vody. Zvýšení vzorkové průchodnosti a automatizace analýzy přispívají ke snížení nákladů a eliminaci rutinních manuálních zásahů laboratorního personálu.
Cílem aplikace bylo demonstrovat vysokou výkonnost, spolehlivost a automatizaci analýzy pitné vody dle EPA 200.8 Rev. 5.5 s využitím SQ-ICP-MS v režimu He-KED ve spojení s inteligentním autodilutačním systémem prepFAST. Studie hodnotí dobu analýzy, kvalitu výsledků a robustnost celého pracovního postupu.
• Odběr a příprava vzorků: Pitná voda sbíraná do HDPE nádrže, okyselená 1 % HNO₃ (Optima). Aliquoty po 20 mL odfiltrovány a uloženy ve 50 mL polypropylenových tubech.
• Autodiluce: ESI prepFAST Autodilution System s objemovou smyčkou 1,5 mL a SC-2DX autosampler.
• ICP-MS: Thermo Scientific iCAP RQ v režimu He KED.
• Parametry: PFA-ST nebulizér (1,02 L/min), Ni kužely, vysokomatriční skimmer, He 4,8 mL/min, KED napětí 3 V.
• Software: Qtegra ISDS s přednastavenou šablonou EPA 200.8, inteligentní autodilucí a automatickou validací QC.
• Analýza >320 vzorků za <10 h (průměr 66 s/vzorek) pro 21 prvků a 6 interních standardů (celkem 48 izotopů).
• Interní standardy: stabilní odpověď v rozmezí 60–125 % dle požadavků EPA.
• CCV kontrola každých 10 vzorků: přesnost ±10 %, všechny prvky splnily limity.
• LFB (85–115 % recovery) a LFM (75–130 % recovery): průměrné a minimální/maximální hodnoty v doporučeném rozmezí při >30 opakováních.
• Inteligentní autodiluce: automatické ředění vzorků překračujících kalibrační rozsah až do faktorů 400×, bez manuální intervence, s plnou stopovatelností.
• Robustnost: minimální drift při vysoké citlivosti, možnost instalace robustního rozhraní pro náročnější matriční vzorky.
• Integrace s laboratorními informačními systémy (LIMS) pro online přenos dat.
• Rozšíření metodiky na další matice a širší spektrum prvků.
• Implementace strojového učení pro prediktivní monitorování kvality analýzy.
• Využití robustních plazmových rozhraní pro vyšší zásah matrice.
• Vývoj mobilních, on-site analytických systémů pro rychlé rozhodování.
Spojení Thermo Scientific iCAP RQ ICP-MS v režimu He KED a ESI prepFAST Autodilution System pokrývá požadavky EPA 200.8 Rev. 5.5 pro pitnou vodu. Díky plné automatizaci, inteligentní autodiluci a robustnímu softwaru Qtegra ISDS je dosažena vysoká výkonnost, spolehlivost a minimální nutnost manuálních zásahů.
1. Manecki M., Kutscher D., Wehe C., Henry R., Wills J., McSheehy Ducos S. Application Note 43323: Fully automated, intelligent, high-throughput elemental analysis of drinking waters using SQ-ICP-MS. Thermo Fisher Scientific, 2017.
ICP/MS
ZaměřeníŽivotní prostředí
VýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
Monitorování stopových kovů v pitné vodě je klíčové pro ochranu veřejného zdraví a zajištění souladu s regulačními požadavky. Metoda EPA 200.8 umožňuje kvantifikaci několika desítek prvků v náročných vzorcích pitné nebo odpadní vody. Zvýšení vzorkové průchodnosti a automatizace analýzy přispívají ke snížení nákladů a eliminaci rutinních manuálních zásahů laboratorního personálu.
Cíle a přehled studie
Cílem aplikace bylo demonstrovat vysokou výkonnost, spolehlivost a automatizaci analýzy pitné vody dle EPA 200.8 Rev. 5.5 s využitím SQ-ICP-MS v režimu He-KED ve spojení s inteligentním autodilutačním systémem prepFAST. Studie hodnotí dobu analýzy, kvalitu výsledků a robustnost celého pracovního postupu.
Použitá metodika a instrumentace
• Odběr a příprava vzorků: Pitná voda sbíraná do HDPE nádrže, okyselená 1 % HNO₃ (Optima). Aliquoty po 20 mL odfiltrovány a uloženy ve 50 mL polypropylenových tubech.
• Autodiluce: ESI prepFAST Autodilution System s objemovou smyčkou 1,5 mL a SC-2DX autosampler.
• ICP-MS: Thermo Scientific iCAP RQ v režimu He KED.
• Parametry: PFA-ST nebulizér (1,02 L/min), Ni kužely, vysokomatriční skimmer, He 4,8 mL/min, KED napětí 3 V.
• Software: Qtegra ISDS s přednastavenou šablonou EPA 200.8, inteligentní autodilucí a automatickou validací QC.
Hlavní výsledky a diskuse
• Analýza >320 vzorků za <10 h (průměr 66 s/vzorek) pro 21 prvků a 6 interních standardů (celkem 48 izotopů).
• Interní standardy: stabilní odpověď v rozmezí 60–125 % dle požadavků EPA.
• CCV kontrola každých 10 vzorků: přesnost ±10 %, všechny prvky splnily limity.
• LFB (85–115 % recovery) a LFM (75–130 % recovery): průměrné a minimální/maximální hodnoty v doporučeném rozmezí při >30 opakováních.
• Inteligentní autodiluce: automatické ředění vzorků překračujících kalibrační rozsah až do faktorů 400×, bez manuální intervence, s plnou stopovatelností.
• Robustnost: minimální drift při vysoké citlivosti, možnost instalace robustního rozhraní pro náročnější matriční vzorky.
Přínosy a praktické využití metody
- Automatizace a inteligentní autodiluce snižují potřebu manuální přípravy a kontroly;
- Vysoká vzorková průchodnost umožňuje >50 analýz za hodinu;
- Nižší spotřeba činidel a laboratorních materiálů;
- Jednoduché nasazení metody s předdefinovanými QC protokoly;
- Plná sledovatelnost všech dilucí a výsledků v analytickém softwaru.
Budoucí trendy a možnosti využití
• Integrace s laboratorními informačními systémy (LIMS) pro online přenos dat.
• Rozšíření metodiky na další matice a širší spektrum prvků.
• Implementace strojového učení pro prediktivní monitorování kvality analýzy.
• Využití robustních plazmových rozhraní pro vyšší zásah matrice.
• Vývoj mobilních, on-site analytických systémů pro rychlé rozhodování.
Závěr
Spojení Thermo Scientific iCAP RQ ICP-MS v režimu He KED a ESI prepFAST Autodilution System pokrývá požadavky EPA 200.8 Rev. 5.5 pro pitnou vodu. Díky plné automatizaci, inteligentní autodiluci a robustnímu softwaru Qtegra ISDS je dosažena vysoká výkonnost, spolehlivost a minimální nutnost manuálních zásahů.
Reference
1. Manecki M., Kutscher D., Wehe C., Henry R., Wills J., McSheehy Ducos S. Application Note 43323: Fully automated, intelligent, high-throughput elemental analysis of drinking waters using SQ-ICP-MS. Thermo Fisher Scientific, 2017.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Thermo Scientific iCAP RQ ICP-MS
2017|Thermo Fisher Scientific|Brožury a specifikace
Thermo Scientific iCAP RQ ICP-MS Robust ICP-MS with ease of use and high productivity for routine laboratories iCAP RQ ICP-MS The reliability, analytical performance and ease of use needed to meet the demands of the highest throughput labs More productivity…
Klíčová slova
icp, icpqtegra, qtegraicap, icapadvanced, advancedisds, isdsmatrix, matrixinterference, interferenceremoval, removalinterface, interfaceour, ourhigh, highproductivity, productivityintelligent, intelligentqcell, qcellrobust
ACS: Best practices to simplify environmental sample analysis by ICP-MS
2022|Thermo Fisher Scientific|Prezentace
Best practices to simplify environmental sample analysis by ICP-MS Jeff Bown Sr. Application Scientist Trace Elemental Analysis The world leader in serving science 1 [email protected] | 22-August-2022 Agenda 1 2 3 4 Environmental analysis Overview and challenges Best practice for…
Klíčová slova
icp, icpsample, sampleinterference, interferenceinterferences, interferencesked, keddigestion, digestionicap, icapinstrument, instrumentnebulizer, nebulizerqcell, qcellchecks, checksanalysis, analysisautodilution, autodilutiontricks, trickschallenges
Build a Better ICP-MS Workflow
2019|Thermo Fisher Scientific|Prezentace
Build a Better ICP-MS Workflow Mike Mourgas – Application Scientist – TEA Keith MacRenaris, PhD – Application Scientist – TEA Sabrina Antonio – Regional Marketing Manager – TEA The world leader in serving science Build a Better ICP-MS Workflow –…
Klíčová slova
icp, icpqtegra, qtegraautodilution, autodilutioninterference, interferenceautotuning, autotuningfinder, finderworkflow, workflowisds, isdsconfigurator, configuratortriple, tripleicap, icapremoval, removalked, kedthermo, thermofront
Analysis of drinking water in compliance with EPA Method 200.8, Revision 5.4
2023|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Application note | 001788 Environmental Analysis of drinking water in compliance with EPA Method 200.8, Revision 5.4 Authors Goal Bhagyesh Surekar1, Daniel Kutscher1, To demonstrate the performance of the Thermo Scientific™ iCAP™ RQplus ICP-MS for analysis Sabrina Antonio of a…
Klíčová slova
lrb, lrbqcs, qcsisds, isdsdrinking, drinkingqtegra, qtegrarqplus, rqpluswater, waterinstrument, instrumentstandards, standardsanalytes, analytesanalyte, analytenpdwr, npdwrsmcl, smclpercent, percenticap