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化学系の用語ICP-MS

【ICP-MSとは】

ICPによってイオン化された原子を質量分析計に導入することで、元素の同定・定量を行う方法をICP-MS(ICP-Mass Spectrometry,ICP質量分析)と呼びます。
73種類の元素について使用可能であり、また質量分析計を用いるため、pptレベルの超高感度分析が可能です。
ただし、プラズマ内で一時的に生成される分子イオンの妨害を受けるため、分析には注意を要する場合があります。
ダイナミックリアクションセル(DRC)と呼ばれる反応セルを通過する際、アンモニアガスとのイオン化ポテンシャルの違い及び、DRC内部の低振幅高周波四重極による質量バンドパスフィルターにより除去され、目的対象元素は四重極質量分析部に導かれます。
そして、質量対電荷比(m/z)ごとに分離されたのちに、パルス/アナログ検出器で検出されます。イオンのm/z値から定性分析を、イオン強度から定量分析を行うことができます。

ICP-MS

【ICP-MSの実用例】

(1)水質中の金属分析
摂取量の多い飲料水は、ppbレベルの高感度検出が必要であるため、鉛の分析などで早くからICP-MSが取り入れられてきました。
また、含有元素の一斉定性も可能なため、前処理が比較的少ない水質の分析ではICP-MSの活用が盛んです。

(2)食品中の金属分析
食品中の相当数のミネラルや重金属の一斉分析が可能であるとされています。
また、食事摂取基準(2005年版)に主要ミネラルだけでなく、クロム、モリブデン、セレン、ヨウ素などの微量ミネラルにも基準値が制定されたため、食品においてもppbレベルの微量分析のためにICP-MSが活用されています。

(3)形態別分析
金属の中には、形態によりその毒性や性質の変わるものがあることが知られています。
例えば、無機ヒ素は毒性が強いが、有機ヒ素は毒性が低く、海産物中では主として有機ヒ素の形態で含まれています。これらを分別するために高速液体クロマトグラフ、イオンクロマト装置で各成分を分離後、ICP-MSに導入する方法(LC-ICP-MS,IC-ICP-MS)があります。

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