131823
חזור לדף הביתמרקורי לוגו
  • פוסטים אחרונים
  • מחקר במדעי החיים
  • חו''ג לפיתוח וייצור תרופות
  • מוצרים ופתרונות לייצור ביוטכנולוגי
  • בדיקות מים ואיכות הסביבה
  • מיקרוביולוגיה
  • מערכות מים למעבדות
  • מיקרוסקופיה
  • מכשור מדעי
  • מתכלים לכרומטוגרפיה
  • פתרונות אנליטיים
הבלוג של מרקורי

כשחשוב לקבל את התוצאות הטובות ביותר לאנליזת יסודות ICP-MS מגלים שאי אפשר בלי מים!

פורסם ע"י תכלת קובצ'י רבינוביץ, 31/12/2023

במעבדות רבות בעולם, וגם פה בישראל, החל ממעבדות בחברות פארמה דרך מעבדות לבטיחות מזון ומי שתייה ועד למעבדות בחברות מוליכים למחצה מסתמכים על שיטת זיהוי שאריות באמצעות אנליזת יסודות -
trace elemental analyses. רגישות המכשור המשמש לאנליזות אלו היא כה גבוהה עד כי כל זיהום שקיים בריאגנטים איתם עובדים עשוי להפריע לדיוק ולהדירות התוצאות.
המים משמשים במספר שלבים בתהליך ביצוע האנליזה (הכנת דוגמאות, שטיפה, מיהולים...) ומסיבה זו נחשבים לריאגנט מרכזי בתהליך האנליזה וכל זיהום בהם גם ברמות ppb יכול להפריע לתוצאה.

איזו דרגת שימוש של מים דרושה עבור שימוש במכשירי ICP-MS לאנליזת יסודות ברמת רגישות של שאריות? (trace elemental analyses)

כמו בכל שיטה אנליטית, גם באנליזת יסודות במכשור ICP-MS, ככל שהמכשור מתקדם יותר כך ניתן להגיע לרגישות גבוהה יותר, ולכן נדרשים לכם, החוקרים, חומרים ברמת ניקיון גבוהה יותר.
איכות מי תוצר של Milli-Q בתנאי מעבדה רגילים (לא תנאי חדר נקי) עונות על הדרישות עבור בדיקות אי ניקיונות (impurities) בפארמה לפי הפרקים בפארמקופיאות האמריקאיות <231>, <232>, <233> המדברים על בדיקת מתכות כבדות (אשמח לשתף איתכם את המאמר הרלוונטי לפי דרישה).
למרות זאת, ככל שהמכשור הולך ונעשה רגיש יותר ניתן להגיע לרמת דטקציה טובה יותר, ונדרשים מים נקיים יותר על מנת להשתמש בכל טווח המדידה של המכשור האנליטי המתקדם.

המים בתהליך האנליטי

למרות שמים אינם משמשים כריאגנט במהלך האנליזה עצמה, שלבי הכנת הדוגמה, הבלנקים ותמיסות הסטנדרט בהחלט דורשים מים ברמת ניקיון גבוהה מאוד. המים שבהם תשתמשו צריכים לענות על שתי דרישות בסיסיות:
- להמנע מהפרעה עם האלמנטים שנבדקים - לא להגיב איתם ולא להוסיף לערך הנמדד.
- לאפשר למערכת הICP-MS הרגישה לעבוד בתנאים מיטביים, ובכך להפחית זיהומים במערכת עצמה.
כיוון שהמים משמשים החל מהשלבים המוקדמים של התהליך האנליטי, אזי זיהומים הנובעים מהמים יגררו להמשך האנליזה ולתוך המכשור הרגיש והיקר, ואף יפגעו הן במכשור והן בתוצאות.
האיור הבא ממחיש את השלבים בהם מעורבים המים באנליזה:

למרות שהפוסט עוסק בסוג המים המתאים לשימוש בICP-MS, ומכיוון שהחומצה הניטרית HNO3 המשמשת לייצוב הדוגמאות מופיעה באיור זה, אתייחס בנגיעה גם לכך כיוון שגם חומר זה עשוי להוות מקור לזיהום הדוגמה; מאחר שהחומצה הניטרית מאפשרת לשמור על הדוגמאות לאורך זמן ולהגדיל את הדירות האנליזות, חשוב לבחור בדרגת שימוש מתאימה על מנת להמנע מזיהום.

תנאי הסביבה בעת בדיקת ICP-MS

סף הרגישות של מדידת ריכוז האלמנטים השונים במים, תלוי כמובן גם בתנאי המדידה. התוצאות הצפויות להתקבל ממכשירי ICP-MS תלויות במידה רבה לא רק בתנאים האנליטיים (ניקיון החומרים) אלא גם בתנאי הסביבה של המעבדה: עבודה בחדר נקי לעומת עבודה בתנאי מעבדה סטנדרטית, תאפשר להגיע לסף דטקציה ורמת רעשי רקע נמוכים משמעותית.
פרמטר חשוב שיש להביא בחשבון הוא ביצועי המכשור האנליטי עצמו.
במהלך העשורים האחרונים חל שיפור דרמטי ברגישות המדידה של אלמנטים שונים. כך למשל סף הרגישות המכשור לאלמנטים כמו אבץ, נחושת וניקל, באמצע המאה שעברה עמד על מיקרוגרמים בודדים לליטר (ppb) בעוד שמים בדרגת שימוש TYPE 1ממכשיר Milli-Q יכילו פחות מ 1ppb (נובע מחישוב התנגדות 18.2 MΩ/cm@25C), לכן הגורם המגביל לרגישות השיטה לא היה ניקיון המים ושאר החומרים אלא רגישות מכשור ה ICP-MS.
כיום, עם התקדמות הטכנולוגיה והשיפור ביכולות המכשור האנליטי, ניתן למדוד שברי ננוגרמים (ppt) ולכן ככל שחפצים לנצל את מלוא יכולות המכשור, דרושים מים נקיים יותר ממי תוצר של Milli-Q "רגילים".

טיפ נוסף: יש לשים לב לבחירת הבקבוקים המשמשים להכנת הדוגמאות, שכן בקבוקים שאינם איכותיים מספיק, עלולים לשחרר יונים למים או לתמיסת החומצה.

מאפייני איכות הניקיון של המים

לאלו מכם שרוצים את המים הנקיים ביותר עבור שימושי ICP-MS אנחנו במרקורי מציעים את מערכת ה- Milli-Q® IQ Element המתחברת להזנה של Milli-Q מסדרת Milli-Q IQ 7:

• מים נקיים משאריות של יסודות שונים
ברור כי כל שארית של מתכות במים יכולה להפריע לבדיקה. התנגדות18.2 MΩ/cm הינה דרישה מינימלית. במערכת Milli-Q® IQ Element חילוף יונים נוסף, ופילטר סופי עם יכולות ספיחת מתכות יקטינו עוד יותר את שאריות היונים, העלולים להשאר במים, גם אחרי הטיפול בMilliQ. כמו כן, הוקדשה תשומת לב קפדנית לחומרים מהם עשויים הצינורות ושאר חלקי המערכת על מנת להקטין את כמות שאריות יוני המתכת.

• חלקיקים
חלקיקים עשויים לגרום לקלקול ה nebulizer-בICP-MS, וכן לקשור מתכות מסוימות.
לכן בנקודת מוצא המים במערכת ישנו פילטר 0.1 µm אשר מונע מכל חלקיק לצאת אל מי התוצר.

• שאריות חומרים אורגנים
כמו החלקיקים, גם חומרים אורגנים יכולים להדבק לדפנות ה nebulizer-ולהעלות את תדירות הניקיון הנדרש. בנוסף, מתכות כבדות מסוימות עלולות ליצור קומפקסים עם חומרים אורגנים, ובכך "לברוח" ממחליפי היונים. על מנת להבטיח רמת חומר אורגני נמוכה, קיים במערכות הMilliQ שילוב של אוסמוזה הפוכה עם UV באורך גל נמוך (פוטואקסודציה). הקומפלקסים של החומר האורגני מתפרקים, המערכת מנקה את המים משאריות המתכות שהשתחררו מהקומפלקס. רמת החומר האורגני נמדדת ומתועדת במכשירי ה- Milli-Q.

• בקטריה
חשוב לשמור על רמת בקטריה נמוכה ככל האפשר וזו כיוון שהבקטריות אף משחררות יונים למים, וגם מתנהגות כחלקיקים. שילוב טכנולוגיות במערכות הMilliQ החל משלב האוסמוזה ההפוכה ועד לפילטר הסופי מבטיחות מים נקיים מבקטריה.

בשילוב Milli-Q IQ® 7003/05/10/15 + Milli-Q® IQ Element מתקבלים מים נקיים עם תכולת האלמנטים הבאה:

לכל אחד ממכשירי ה- Milli-Q מסדרת IQ70XX ניתן לחבר עד ארבע נקודות שימוש QPOD או EPOD.
חיבור Milli-Q Element מהווה אחת מתוך ארבע נקודות שימוש אפשריות.

לסיכום, ההמלצה שלי היא כמו תמיד, להתאים את סוג המים לשימוש ולרגישות המכשור האנליטי במעבדה, בהתחשב בדיוק התוצאות אליו אתם שואפים להגיע.
בכל שאלה והתייעצות בדבר התאמה במעבדה שלכם
אשמח שתפנו אלי

תכלת קובצ'י רבינוביץ,
מנהלת תחום מערכות מים למעבדות במרקורי
052-3632489
[email protected]


מחברת המאמר תכלת קובצ'י רבינוביץ בוגרת תואר ראשון B.Sc. ושני M.Cs בהנדסת ביוטכנולוגיה ומזון בטכניון.
• במסגרת עבודת המחקר לתואר השני, הכירה ועבדה במגוון של טכנולוגיות מתחומי הכימיה והביולוגיה. מתחומי הכימיה, בעיקר סינתזת פפטידים solid phase peptide synthesis, HPLC אנליטי וסמי פרפרטיבי, כולל LCMS; מתחומי הביולוגיה עבודה עם חיידקים, MIC ובדיקת פיתוח עמידות לחומרים אנטי מיקרוביאלים, ומעט עבודה עם תרביות תאים.
• תכלת עובדת במרקורי מ 2009 ומכירה היטב את צרכי הלקוחות בתחומים השונים, על פי אופי העבודה במעבדות השונות החל ממעבדות פארמה ועד למעבדות אקדמיה. בשנים 2009-2012 כמנהלת מכירות לתחומי הכימיה, בהמשך מ 2012 עד 2015 כמנהלת מכירות למוצרי מדעי החיים והחל מ - 2015 כ - Product specialist לתחום מערכות המים.
• במהלך השנים כמנהלת מכירות השתלמה תכלת במגוון נושאים מקצועיים בתוך מרקורי, וכן מ - 2016 ועד היום משתלמת תכלת בקורסים מקצועיים המועברים במטה Merck Millipore בצרפת, בתחום המים למעבדות.בהשתלמויות אלו משתתפים מנהלי מוצרים מתחום המים למעבדות מכל העולם, תכלת אחראית להבאת הידע העדכני והרלוונטי ביותר ללקוחות בארץ

קטגוריות

פוסטים אחרונים
מחקר במדעי החיים
חו''ג לפיתוח וייצור תרופות
מוצרים ופתרונות לייצור ביוטכנולוגי
בדיקות מים ואיכות הסביבה
מיקרוביולוגיה
מערכות מים למעבדות
מיקרוסקופיה
מכשור מדעי
מתכלים לכרומטוגרפיה
פתרונות אנליטיים
מרקורי

הוסף תגובה

תגובות
אין תגובות לכתבה זו
מרקורי לוגו
  • |
Gadot
MERCK
    • 4810101 רחוב העבודה 12 ת.ד. 159 ראש העין
    • טלפון: 03-9387164
    • פקס: 03-9021078
    • מייל: [email protected].
  • SAP Ecommerce
  • BSMART_logo
מרקורי
  • תמיכה מלאה בדפדפן כרום*
  • מותאם לעיוורי צבעים
  • מותאם לכבדי ראייה
  • תצוגה רגילה
  • תפריט קיצורי מקלדתAlt + 0
  • הפסק תנועתיות באתר
  • הסרת הדגשת קישורים וכפתורים
  • להגדלת פונטים לחץ על מקשים
  • Ctrl + להגדלה
  • Ctrl - להקטנה
  • Ctrl 0 לאיפוס
  • הפעל הפסק ניווט מקלדת
  • אפס לברירת מחדל
קיצורי מקלדת
  • כיבוי\הדלקה תפריט זהAlt + 0
  • דלג לתפריט הראשיAlt + 1
  • דלג לאזור תוכן מרכזיAlt + 2
  • חיפושAlt + 4
  • צור קשרAlt + 7
  • דלג לדף הביתAlt + h
  • דלג לתפריט הנגישותAlt + m

*בדפדפן פיירפוקס יש להשתמש ב Alt + Shiftוהמספר

למעבר בין אלמנטים בדף לחץ על מקש ה - Tabעל מנת לחזור אחורה בין אלמנטים לחץ על מקשים, - Shift + Tab

  • דלג לתפריט הראשי
  • דלג לאזור תוכן מרכזי
  • דלג לתפריט הנגישות
    •   linked in
    •   facebook