Automated Sequencing of Elemental Speciation Methods Using HPLC-ICP-MS with a Quick Change Valve Head
Aplikace | 2021 | Agilent TechnologiesInstrumentace
Speciace chemických forem prvků je klíčová pro přesnou analýzu toxicity, mobility a biologické dostupnosti toxických a esenciálních prvků v potravinách, životním prostředí a průmyslových vzorcích.
Regulatorní limity pro formy arseniku, methylrtuti, bromu a jódu stanovují organizace WHO, EU či FDA, což vyžaduje spolehlivé a flexibilní analytické postupy.
Studie hodnotila výkonnost a stabilitu automatizovaného HPLC-ICP-MS systému s Quick Change ventilovou hlavou pro sekvenční běh tří separačních metod bez obsluhy.
Analyzovány byly formy arseniku (AsIII/AsV), methylrtuti (MeHg) a halogenových druhů (Br−, BrO3−, I−, IO3−).
Automatická výměna kolon a mobilních fází umožňuje nepřetržitou, bezobslužnou analýzu až osmi speciací v jedné sestavě. Zkracuje se čas, snižují náklady na reagencie i riziko chyb při manipulaci se vzorky.
HPLC-ICP-MS s Quick Change ventilovou hlavou nabízí vysoce stabilní, přesnou a flexibilní platformu pro multi-speciační analýzy. Metoda zvyšuje produktivitu laboratorní práce, minimalizuje riziko chyb a je vhodná pro široké spektrum aplikací v potravinářské, environmentální a průmyslové analytice.
HPLC, ICP/MS, ICP/MS/MS
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceAgilent Technologies
Souhrn
Význam tématu
Speciace chemických forem prvků je klíčová pro přesnou analýzu toxicity, mobility a biologické dostupnosti toxických a esenciálních prvků v potravinách, životním prostředí a průmyslových vzorcích.
Regulatorní limity pro formy arseniku, methylrtuti, bromu a jódu stanovují organizace WHO, EU či FDA, což vyžaduje spolehlivé a flexibilní analytické postupy.
Cíle a přehled studie
Studie hodnotila výkonnost a stabilitu automatizovaného HPLC-ICP-MS systému s Quick Change ventilovou hlavou pro sekvenční běh tří separačních metod bez obsluhy.
Analyzovány byly formy arseniku (AsIII/AsV), methylrtuti (MeHg) a halogenových druhů (Br−, BrO3−, I−, IO3−).
Použitá metodika a instrumentace
- HPLC: Agilent 1260 Infinity II s kvaternárním čerpadlem a InfinityLab Quick Change 4-pozicní ventil p/n G4237A.
- ICP-MS: Agilent 7900 s Agilent LC connection kit.
- Speciace 1: aniontová výměnná kolona (Agilent G3288-80000), mobilní fáze PBS/EDTA/ethanol, pH 11 pro As(III)/As(V).
- Speciace 2: C18 kolona (Agilent 959941-902) s L-cysteinovou mobilní fází (pH 2,3) pro MeHg.
- Speciace 3: aniontová výměnná kolona (Agilent G3268-80001), NaH2PO4/Na2SO4/EDTA pro Br−, BrO3−, I−, IO3−.
- Výplach: DI vodou pro odstranění kontaminace mezi metodami.
Hlavní výsledky a diskuse
- Linearita kalibrace všech druhů s R2 > 0,9995.
- Intraday opakovatelnost (RSDr) ≤ 8 % a interday reprodukovatelnost (RSDiR) ≤ 10 % pro špičkové plochy.
- Recovery v rozsahu 90–110 % potvrzující přesnost metody.
- Carry-over redukované na < 2 % díky efektivnímu wash kroku.
- Průběh sekvencí nezávislý na pořadí metod, celková doba analýzy 5,5 h pro tři metody.
Přínosy a praktické využití metody
Automatická výměna kolon a mobilních fází umožňuje nepřetržitou, bezobslužnou analýzu až osmi speciací v jedné sestavě. Zkracuje se čas, snižují náklady na reagencie i riziko chyb při manipulaci se vzorky.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Rozšíření ventilových hlav pro více kolonek a mobilních fází (až 8 pozic a 12 solventů).
- Integrace s pokročilými ICP-MS (ICP-QQQ) pro vyšší selektivitu.
- Software pro řízení sekvencí a jeho rozšíření o inteligentní nástroje (AI, machine learning).
- Vývoj mikro-LC a přívětivější ekologické mobilní fáze.
Závěr
HPLC-ICP-MS s Quick Change ventilovou hlavou nabízí vysoce stabilní, přesnou a flexibilní platformu pro multi-speciační analýzy. Metoda zvyšuje produktivitu laboratorní práce, minimalizuje riziko chyb a je vhodná pro široké spektrum aplikací v potravinářské, environmentální a průmyslové analytice.
Reference
- Apostoli P. et al. Elemental speciation in human health risk assessment. World Health Organization, 2006.
- WHO Guidelines for drinking-water quality, 4th ed. Addendum 1, 2017.
- US FDA. Guidance for Industry: Action Level for Inorganic Arsenic in Rice Cereals for Infants, 2020.
- Ackley K.L., Caruso J.A. Separation Techniques. In Handbook of Elemental Speciation, 2003.
- Ponce de León C.A., Montes-Bayón M., Caruso J.A. Elemental Speciation by Chromatographic Separation with ICP-MS Detection. J. Chromatogr. A, 2002.
- Marcinkowska M., Barałkiewicz D. Multielemental Speciation Analysis by HPLC/ICP-MS. Talanta, 2016.
- Handbook of Hyphenated ICP-MS Applications. Agilent Technologies, 5990-9473EN.
- Tanoshima M., Sakai T., McCurdy E. Arsenic Speciation in Apple Juice using HPLC-ICP-MS ICP-QQQ. Agilent, 5991-0622EN.
- Sannac S., Chen Y.H., Wahlen R., McCurdy E. Benefits of HPLC-ICP-MS Coupling for Mercury Speciation. Agilent, 5991-0066EN.
- Nelson J., Dong S.F., Yamanaka M. Simultaneous Iodine and Bromine Speciation in Infant Formula by HPLC-ICP-MS. Agilent, 5994-0843EN.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Agilent ICP-MS Journal (February 2021, Issue 83)
2021|Agilent Technologies|Ostatní
Agilent ICP-MS Journal February 2021, Issue 83 Approaches to Improving Ease of Use of ICP-MS Page 1 Approaches to Improving Ease of Use of ICP-MS Pages 2-3 New Agilent 7850 Optimizes Analytical Workflows for Typical ICP-MS Applications Pages 4-5 ICP-MS…
Klíčová slova
icp, icpintelliquant, intelliquantcontest, contestquick, quickspeciation, speciationhplc, hplcelemental, elementalagilent, agilentroutine, routinemasshunter, masshunterchange, changeanalysis, analysiswinners, winnersvalve, valveelements
Simultaneous Iodine and Bromine Speciation Analysis of Infant Formula by HPLC-ICP-MS
2019|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Trace Metals in Food Simultaneous Iodine and Bromine Speciation Analysis of Infant Formula by HPLC-ICP-MS Determination of four halogen species in less than 6.5 minutes Author Lawrence Pacquette Abbott Nutrition, Columbus, Ohio, USA Jenny Nelson, Shuofei Dong, Michiko…
Klíčová slova
infant, infantiodine, iodineformula, formulaspeciation, speciationfour, fourspecies, speciestotal, totalicp, icpsrm, srmmeasured, measuredqqq, qqqmilk, milkbromine, brominechina, chinahalogen
HANDBOOK OF HYPHENATED ICP-MS APPLICATIONS - 2nd Edition
2015|Agilent Technologies|Příručky
HANDBOOK OF HYPHENATED ICP-MS APPLICATIONS 2nd Edition Foreword Without doubt, speciation analysis has found its rightful place as a valuable methodology within the toolbox of analytical science. The enhanced information value provided by speciation analysis compared to classical elemental analysis…
Klíčová slova
icp, icpspeciation, speciationspecies, specieshplc, hplcarsenic, arsenicflow, flowmercury, mercuryrate, rategas, gasfff, fffselenium, seleniumdetermination, determinationkeywords, keywordsplasma, plasmausing
Coupling of ion chromatography and inductively-coupled plasma mass spectrometry
2017|Agilent Technologies|Příručky
Metrohm White Paper Coupling of ion chromatography and inductively-coupled plasma mass spectrometry By Katinka Ruth and Markus Läubli Online hyphenation of ion chromatography (IC) to inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP/ MS) is a powerful instrumental tool to handle some…
Klíčová slova
metrohm, metrohmpaper, paperwhite, whiteicp, icparsenic, arsenicspecies, speciesspeciated, speciatedmercury, mercuryspeciation, speciationchromium, chromiumselenium, seleniumisotope, isotopeinductively, inductivelythallium, thalliumsidms