Элементный анализ
ICP-MS ICPMS-2030 Shimadzu
Масс-спектрометр с индуктивно-связанной плазмой для рутинного элементного анализа
ICPMS-2040 Shimadzu
ICP-MS с режимом столкновений для высокопроизводительного анализа
ICPMS-2050 Shimadzu
ICP-MS с режимами столкновений и реакций для сложных матриц
ICP-MS QioMS Hansel
Масс-спектрометр с индуктивно-связанной плазмой
ICPE-9800 Shimadzu
ИСП-АЭС спектрометр для многоэлементного анализа
novAA 800 Analytik Jena
ААС-спектрометр для рутинного элементного анализа
AA-7800 Shimadzu
ААС-спектрофотометр для пламенного и электротермического анализа
EDX-7200 Shimadzu
Рентгенофлуоресцентный спектрометр для быстрого элементного анализа и скрининга
EDX-8100 Shimadzu
Рентгенофлуоресцентный спектрометр для неразрушающего элементного анализа
Элементный анализ и определение элементного состава
Элементный анализ позволяет определить, какие химические элементы присутствуют в образце и в каком количестве. Он используется для контроля сырья и готовой продукции, исследования материалов, экологического мониторинга, научных работ и производственного контроля.
Универсального прибора для всех задач элементного анализа нет. Выбор метода зависит от требуемой чувствительности, числа определяемых элементов, их предполагаемых концентраций, состава матрицы, типа образца и необходимой производительности лаборатории.
Основные методы элементного анализа
ICP-MS — масс-спектрометрия с индуктивно связанной плазмой
Метод для следового и ультраследового многоэлементного анализа. ICP-MS выбирают, когда требуется высокая чувствительность, определение очень низких концентраций или получение информации об изотопном составе элементов.
ИСП-АЭС / ICP-OES
Атомно-эмиссионная спектрометрия с индуктивно связанной плазмой подходит для быстрого одновременного определения большого числа элементов в широком диапазоне концентраций. Метод востребован в рутинных лабораториях с большим потоком образцов.
Атомно-абсорбционная спектрометрия
ААС применяется для количественного определения отдельных элементов. Пламенная атомизация удобна для рутинных концентрационных диапазонов, а графитовая печь используется, когда требуется более высокая чувствительность и работа с малыми объёмами раствора.
Рентгенофлуоресцентный анализ — РФА / XRF
РФА позволяет выполнять быстрый неразрушающий анализ многих твёрдых, порошкообразных и жидких образцов. Метод особенно удобен при контроле материалов, где важно минимизировать пробоподготовку и сохранить образец.
Как выбрать метод элементного анализа
| Критерий | ICP-MS | ИСП-АЭС / ICP-OES | ААС | РФА / XRF |
|---|---|---|---|---|
| Основная задача | Следовый и ультраследовый многоэлементный анализ | Быстрый многоэлементный анализ в широком диапазоне концентраций | Количественное определение выбранных элементов | Быстрый неразрушающий анализ состава материалов |
| Количество элементов | Многоэлементный анализ | Многоэлементный анализ | Обычно последовательное определение элементов | Многоэлементный анализ |
| Относительная чувствительность | Очень высокая | Высокая | Зависит от способа атомизации | Зависит от элемента, матрицы и конфигурации прибора |
| Типичный вид пробы | Раствор | Раствор | Раствор | Твёрдые тела, порошки, жидкости |
| Пробоподготовка | Обычно требуется перевод образца в раствор | Обычно требуется перевод образца в раствор | Обычно требуется перевод образца в раствор | Часто минимальная; зависит от задачи |
| Изотопный анализ | Возможен | Нет | Нет | Нет |
| Неразрушающий анализ | Нет | Нет | Нет | Да, для многих типов образцов |
| Когда метод особенно полезен | Низкие концентрации, сложные задачи, следовые примеси | Большой поток проб и много элементов в одном анализе | Определение ограниченного набора элементов | Входной контроль, материалы, покрытия, скрининг |
Практическая логика выбора оборудования
Нужны минимальные концентрации
Если ключевой критерий — определение следовых и ультраследовых количеств элементов, в первую очередь рассматривают ICP-MS.
Нужно много элементов и много проб
Для рутинного многоэлементного анализа с высокой производительностью обычно рассматривают ИСП-АЭС / ICP-OES.
Нужно определить несколько конкретных элементов
Если лаборатория регулярно контролирует ограниченный перечень элементов и не требуется одновременный анализ десятков компонентов, рациональным вариантом может быть атомно-абсорбционный спектрометр.
Нужно быстро исследовать материал без разрушения
Для прямого анализа твёрдых материалов, порошков, покрытий и ряда жидких образцов удобно использовать рентгенофлуоресцентный спектрометр.
Пробоподготовка для элементного анализа
Качество результата зависит не только от характеристик спектрометра, но и от подготовки образца. Для ICP-MS, ИСП-АЭС и ААС большинство твёрдых матриц необходимо перевести в раствор. Для этого применяют кислотное разложение, в том числе микроволновую пробоподготовку.
Для таких задач в составе аналитической цепочки может использоваться система микроволнового разложения проб A8 GDANA . После разложения раствор подготавливается к измерению в соответствии с требованиями выбранного аналитического метода.
Для ICP-MS, ИСП-АЭС и атомно-абсорбционного анализа также важны качество воды, чистота реагентов и контроль фонового загрязнения. Для приготовления растворов и реагентов применяются лабораторные системы очистки воды с требуемым уровнем чистоты.
Где применяется анализ элементного состава
Элементный анализ используют для входного контроля сырья, подтверждения состава продукции, определения примесей, контроля загрязнений, исследования материалов и решения научно-исследовательских задач.
Оборудование для элементного анализа
В каталоге ТК «Элемент» представлены приборы для разных задач определения элементного состава: ICP-MS системы, атомно-эмиссионные спектрометры с индуктивно связанной плазмой, атомно-абсорбционные и энергодисперсионные рентгенофлуоресцентные спектрометры.
При выборе оборудования важно учитывать не только пределы обнаружения, но и состав матрицы, число анализируемых образцов, перечень контролируемых элементов, требования методик, особенности пробоподготовки и дальнейшие эксплуатационные расходы.
Подбор оборудования для элементного анализа
ТК «Элемент» поможет подобрать и купить оборудование для элементного анализа с учётом задач лаборатории, типа образцов, требуемой чувствительности и предполагаемой загрузки.
Специалисты компании помогут сравнить подходящие методы и приборы, определить необходимую конфигурацию, подготовить коммерческое предложение, организовать поставку, ввод оборудования в эксплуатацию, обучение пользователей и дальнейшее сервисное обслуживание.