Загрузка

Аналитические методы · Cihaz/Metot

ICP-MS — анализ

IEC 62321-5 (определение Cd, Pb, Cr в электротехнических изделиях)USP <233>/ICH Q3D (элементарные примеси)EN 13805/EN 15763 (определение микроэлементов в пищевых продуктах)ISO 17294-2 (качество воды — определение элементов методом ICP-MS)
Аналитические методы лабораторная работа

Что такое ICP-MS — анализ?

ICP-MS — это метод элементного анализа, при котором образец ионизируется в аргоновой плазме, а полученные ионы разделяются по соотношению масса/заряд. Очень высокая температура плазмы разбивает образец на атомы; масс-спектрометр считает каждый элемент отдельно.

ICP-MS — анализ: цель

Цель состоит в том, чтобы измерить элементы в образце в очень низких концентрациях одновременно и индивидуально для каждого элемента. Обеспечение соблюдения ограничений на тяжелые металлы в основном осуществляется с помощью этого метода.

К каким изделиям применяется ICP-MS — анализ?

  • Тяжелые металлы RoHS в электрических и электронных изделиях
  • Свинец, кадмий, мышьяк, ртуть в продуктах питания и питьевой воде
  • Следы тяжелых металлов в косметических продуктах
  • Элементарные примеси в фармацевтических продуктах
  • Пробы почвы, сточных вод и отложений

В каких отраслях применяется ICP-MS — анализ?

ХимияФармацевтикаПищевая продукцияКосметикаОкружающая средаЭлектроникаГосударственный сектор

Стандарты, связанные с ICP-MS — анализ

  • IEC 62321-5 (определение Cd, Pb, Cr в электротехнических изделиях)
  • USP <233>/ICH Q3D (элементарные примеси)
  • EN 13805/EN 15763 (определение микроэлементов в пищевых продуктах)
  • ISO 17294-2 (качество воды — определение элементов методом ICP-MS)

ICP-MS — анализ: условия

Плазма
аргоновая плазма; Потоки мощности и газа оптимизируются по методу
Устранение помех
Многоатомные помехи подавляются столкновительной/реакционной ячейкой
Калибровка
Многоточечная калибровка и внутренний стандарт (например, индий, иттрий)
образец среды
Обычно разбавляют азотную кислоту; метод солюбилизации зависит от матрицы

Оборудование для ICP-MS — анализ

  • Прибор ИСП-МС и источник аргоновой плазмы
  • Микроволновая система разложения
  • Ячейка столкновений/реакций
  • Автоматический сменщик образцов
  • Инфраструктура подготовки сверхчистой воды и кислоты

Требования к образцам для ICP-MS — анализ

  • Твердые образцы разлагаются кислотой; это разрушительный процесс
  • Контейнер для проб должен быть такого качества, чтобы не вызывать загрязнения микроэлементами.
  • Требуемое количество обычно составляет несколько граммов или миллилитров.
  • Необходимо указать матрицу образца (полимер, металл, пищевые продукты, вода).
  • Для неоднородных продуктов может потребоваться поштучное разделение.

ICP-MS — анализ: продолжительность

Само измерение занимает несколько минут на образец. Микроволновое разложение и калибровка определяют общую продолжительность; плановая отчетность составляет несколько рабочих дней.

ICP-MS — анализ: порядок проведения

  1. 1Пробу гомогенизируют и взвешивают.
  2. 2Переваривается кислотой в микроволновой системе.
  3. 3Раствор доводят до определенного объема и добавляют внутренний стандарт.
  4. 4Готовят калибровочные растворы и холостой образец.
  5. 5Образец распыляется в плазму и подсчитывается ион.
  6. 6Применяются поправки на помехи.
  7. 7Концентрация преобразуется в единицы пробы с использованием коэффициента разбавления.

ICP-MS — анализ: критерии приёмки

Приемлемость элементарного результата определяется ограничениями RoHS, регламентом по содержанию пищевых примесей, ICH Q3D или косметическим регламентом. Метод не устанавливает ограничений.

Оценка результатов

Многоатомные помехи являются основным источником ошибок в ИСП-МС; надежность результата зависит от того, были ли эти помехи устранены с помощью ячейки столкновений/реакций или математической коррекции. Результаты извлечения и сертифицированных эталонных материалов составляют основу отчета.

ICP-MS — анализ: протокол

  • Описание образца, дата получения и номер лаборатории
  • Примененный метод и эталонный стандарт, если таковой имеется.
  • Прибор и условия измерения
  • Этапы подготовки проб
  • Результаты измерений и единицы измерения
  • Неопределенность измерения (по запросу)
  • Заявление о том, что результаты относятся только к образцу, представленному на тестирование.

Аккредитация

EUROLAB имеет международно признанную аккредитацию, полученную от органов по аккредитации, являющихся участниками многосторонних соглашений о признании IAF и ILAC, в соответствии с ISO/IEC 17025 для лабораторных испытаний, ISO/IEC 17020 для инспекций и надзора, а также ISO/IEC 17021-1 и ISO/IEC 17065 для сертификации систем и продукции. Эта цепочка гарантирует, что выданные отчеты и сертификаты принимаются по всему миру.

Возможность проведения этого теста в рамках аккредитованной области зависит от вашего продукта и применяемого стандарта; поскольку аккредитация основана на методе, объем работ подтверждается в письменной форме на этапе предложения.

Область применения и разрешения

Соответствующие правила

  • ЕС 2011/65/ЕС RoHS
  • ЕС 1907/2006 REACH
  • ЕС 2023/915 (загрязнения в пищевых продуктах)
  • ICH Q3D (элементарные примеси)

Страницы, на которых используется этот метод

Аналитические методы — Что делает эта группа методов?

В разделе ниже описывается область, к которой относится испытание ICP-MS — анализ; условия и критерии приемки именно этого испытания приведены в разделах выше. Объём, специфичный для вашего продукта, подтверждается письменно на этапе коммерческого предложения.

Страницы об аналитических методах — это страницы о МЕТОДЕ ИЗМЕРЕНИЯ, а не об испытании. Это различие важно: «испытание соляным туманом» — это испытание, отвечающее на один вопрос; «ИСП-МС» — это метод, используемый в десятках различных испытаний. Иногда пользователь ищет не испытание, а метод — потому что именно название метода фигурирует в его спецификации.

Это различие становится решающим при выборе лаборатории. Когда клиент просит «анализ тяжёлых металлов», настоящий вопрос заключается в том, каким методом он будет выполнен: РФА быстр и неразрушающий, но не различает соединения; ААС экономичен для одного элемента; ИСП-АЭС определяет несколько элементов; ИСП-МС видит следовые уровни. Один и тот же образец даёт результаты с разными пределами обнаружения и разной неопределённостью в четырёх методах.

Выбор метода производится по трём критериям. ПРЕДЕЛ ОБНАРУЖЕНИЯ: находится ли искомая концентрация в диапазоне, который может определить метод? СОВМЕСТИМОСТЬ С МАТРИЦЕЙ: способен ли метод работать с матрицей образца (пластик, продукт питания, почва, металл), и требуется ли предварительная обработка? СВЯЗЬ СО СПЕЦИФИКАЦИЕЙ: требует ли стандарт на продукцию или законодательство определённого метода? Третий критерий часто перевешивает первые два — спецификация связывает метод.

Страницы методов создают ЦЕПОЧКУ. Методика связана с тестовыми страницами, на которых она используется, со стандартами, на которых основаны эти тесты, с законодательством, с которым связаны эти стандарты, и, в конечном итоге, с режимами доступа к рынку. Цепочка примеров в исходном документе работает следующим образом: РФА → анализ металлов → соответствие RoHS → ограничение содержания тяжелых металлов → страницы с покрытием. По какой бы ссылке пользователь ни перешел, он попадает и на другие.

Подготовка проб – это невидимая половина результата в этом семействе, и она является более серьезным источником ошибок, чем сама методика. Метод разложения, степень измельчения, растворитель для экстракции и степень разбавления заметно меняют результат. Один и тот же образец на одном и том же приборе дает разные результаты при разной подготовке; следовательно, определение метода охватывает и подготовку.

Калибровка и проверка являются третьим определяющим компонентом. Прибор калибруется с использованием сертифицированного эталонного материала, калибровочная кривая периодически проверяется, и в каждой партии отбирается контрольный образец. Без этих действий полученное число невозможно отследить, даже если прибор работает правильно.

Группы методов в этой области

  • Элементный анализ

    ИСП-ОЭС, ИСП-МС, ААС и РФА. Они различаются пределом обнаружения, допуском матрицы и многоэлементной емкостью.

  • Хроматография

    ГХ, ГХ-МС, ВЭЖХ, ЖХ-МС/МС и ионная хроматография. Он разделяет смесь на компоненты и измеряет каждый отдельно.

  • Спектроскопия

    FTIR, комбинационное рассеяние, УФ-Вид и оптическое излучение. Для идентификации материала, идентификации функциональных групп и состава сплава.

  • Термический анализ

    ДСК, ТГА, ДМА и дилатометрия. Температуры перехода, состав, разложение и размерное поведение.

  • Микроскопия и визуализация

    Оптическая микроскопия, SEM-EDS, рентгенография и томография. Структура, дефекты и распределение элементов.

  • Классическая («мокрая») химия

    Титрование, гравиметрия и колориметрия. Используется в качестве эталонного метода и при подтверждении инструментальных результатов.

Часто путаемое в этой области

  • XRF — инструмент проверки; он видит элементы и не различает соединения. Решение об ограниченном соединении требует подтверждения методом влажной химии.
  • Формулировка «не обнаружено» не является доказательством отсутствия; она читается вместе с пределом обнаружения метода.
  • Спецификация связывает метод. Технически лучший метод не принимается, если спецификация требует другого.
  • Подготовка проб является частью результата; отчет, в котором не указано, что препарат не воспроизводим.
  • Результаты, полученные разными методами, нельзя сравнивать напрямую; их пределы обнаружения и неопределенности различаются.
  • Страница метода не является тестовой страницей; какой метод применяется к какому испытанию взят из стандарта на продукцию.

Какие решения подкрепляют эти результаты

  • Сопоставление метода из спецификации с областью аккредитации лаборатории
  • Выбор метода по пределу обнаружения и совместимости с матрицей
  • Подтверждение инструментального результата эталонным методом
  • Устранение отклонений, связанных с пробоподготовкой

Связанные тесты

ICP-MS — анализ: частые вопросы

Как делается выбор между ИСП-МС и ИСП-ОЭС?

Желаемая концентрация имеет решающее значение. ИСП-МС дает гораздо более низкий предел количественного определения на следовых и ультра-следовых уровнях; ICP-OES более надежен при более высоких концентрациях и в матрицах с высоким содержанием соли.

Использует ли анализ образец?

Да. Пищеварение — разрушительный процесс; образец не может быть возвращен после анализа.

Мы используем файлы cookie, необходимые для работы сайта. С вашего согласия мы также добавим аналитический файл cookie, чтобы понимать, как используются страницы. Политика использования файлов cookie