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The world leader in serving science エレメンタルセミナー2018 サーモフィッシャーサイエンティフィック株式会社 【分科会1-B】 AA・ICPの分析ノウハウ 高精度分析のための最新のテクニック
The world leader in serving science
エレメンタルセミナー2018 サーモフィッシャーサイエンティフィック株式会社
【分科会1-B】 AA・ICPの分析ノウハウ 高精度分析のための最新のテクニック
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原子吸光とICP発光分析は成熟された手法ですが、精度を担保する上で見落としがちなポイントを再確認するための50分です。今回は、測定におけるノウハウとICP発光分析の最新アプリケーションをご紹介いたします。
本講演の内容
1. フレーム原子吸光の干渉と対策 2. ファーネス原子吸光の干渉と対策 3. ICP発光分析の干渉と対策 4. 最良のデータ取得のためにソフトウェアを使いこなす
• インテリジェントリンス機能 • QC機能
5. 最新アプリケーションのご紹介（ICP発光分析） • Radial Pop Windowを用いた高精度高感度分析 • Sheath Gasを用いた高マトリックス試料の長期安定性試験
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1. フレーム原子吸光の干渉と対策 • 化学干渉 • イオン化干渉
2. ファーネス原子吸光の干渉と対策 3. ICP発光分析の干渉と対策 4. 最良のデータ取得のためにソフトウェアを使いこなす 5. 最新アプリケーションのご紹介（ICP発光分析）
内容
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光源部
試料原子化部 フレーム（アセチレン、空気、亜酸化窒素）
電気加熱（黒鉛炉、耐熱金属）
バックグラウンド補正部 試料溶液 前処理（酸分解、希釈）
光学系 検出部 データ処理部
Thermo ScientificTM iCETM 3500光学系デザイン
フレーム 黒鉛炉（電気加熱）
試料原子化部
原子吸光分析装置構成
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分光干渉（スペクトル干渉）
目的元素の分析線近傍に他の元素の分析線が観測され、目的元素の分析を妨害すること。 一般的に複数の元素がまったく同じ波長を吸収することはない。
物理干渉 試料溶液の粘性や表面張力など物理的性質が異なることで、 フレーム内への導入量や解離速度が変化する。これにより分析値に影響を及ぼす。
イオン化干渉 目的元素がイオン化し共存物質と塩化物や水酸化物を生成することで吸収量が減少する。 特にアルカリ元素はイオン化しやすい元素のため、注意が必要となる。
化学干渉
共存元素・物質と反応し、難解離性の化合物を生成する。 目的元素の原子化を遅らせることがある制約現象である。
フレーム原子吸光おける干渉の種類と影響
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Question：フレーム原子吸光 誤分析 Ca、Mgの測定結果が低い！
分析者Bさんは、スラグ溶出サンプル中のCa、Mgの定量をフレーム原子吸光で行ったが、共に真値より低い結果となった。 誤分析となった原因は？
定量方法は？ 検量線法
未知試料の 酸濃度は？
標準溶液と同じ 酸濃度に調製
フレームタイプは？ すべて
空気-アセチレン
共存元素は？ Al、K、Siが 多量混在
▼確認事項
Pb、Cd は問題なかった。 同じような条件ではダメ？
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未知試料
測定条件
その他
クロスチェックとしてICP-OESで測定。
A.化学干渉とイオン化干渉が起こっていた
測定対象元素_Ca, Mg マトリックス共存元素_Al, Si, K 試料_1 2.0 mg/L なし
試料_2 2.0 mg/L 各500 mg/L
Mg Ca 塩化ランタン フレームタイプ 塩化ランタン フレームタイプ
条件_1 なし アセチレン-空気 なし アセチレン-一酸化二窒素
条件_2 あり アセチレン-空気 あり アセチレン-一酸化二窒素
分析者Bさんは、Ca、Mg測定において、共存元素からの影響で起こる化学干渉やイオン化干渉を考慮せず、対策を怠ってしまったため、誤分析となった。
▼検証測定
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00.20.40.60.8
11.21.41.61.8
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条件_1 条件_2 ICP試料_1 1.95 1.96 1.95試料_2 0.46 1.94 1.95
濃度
mg/
L
高マトリックスの影響で化学干渉あり
化学干渉：高マトリックス共存下中のMg
塩化ランタン 添加
フレームタイプ
条件_1 なし アセチレン-空気
条件_2 あり アセチレン-空気
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＋ イオン
原子
分子
励起原子
難解離性物質
Mg溶液のみ Mg+Al溶液
Mg
Al
原因：AlがMgに及ぼす難解離性物質の生成
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Mgよりも反応性の富む塩化ランタンを添加することで、 測定対象元素の難解離性物質の生成を抑制する。
Mg溶液のみ Mg+Al溶液
Mg
Al
La
Mg+Al溶液+塩化ランタン
干渉抑制剤の添加量はマトリックス濃度の10倍程度が効果的。 標準試料にも同様に添加すること。
注意点
対策：干渉抑制剤の添加
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00.20.40.60.8
11.21.41.61.8
2
条件_2 条件_3 ICP試料_1 1.96 1.95 1.95試料_2 1.63 2.04 1.98
濃度
mg/
L
高温フレームでは イオン化干渉あり
イオン化干渉：高マトリックス共存下中のCa
塩化ランタン 添加
フレームタイプ
条件_2 なし アセチレン-一酸化二窒素
条件_3 あり アセチレン-一酸化二窒素
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CaはAl、K、Siによる干渉が大きいため、 フレームタイフﾟをアセチレン-一酸化二窒素に変更した。
フレームタイプをアセチレン-一酸化二窒素にすることで化学干渉を抑制した。
フレーム温度の上昇に伴い、Caのイオン化干渉が起きた。
＋ ＋
＋ ＋ ＋
イオン化効率の高いアルカリ元素・アルカリ土類元素は フレーム温度の影響を受けやすい
原因：フレーム温度の変化によるイオン化干渉
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フレーム温度の影響でイオン化しやすくなった測定対象元素を、 塩化ランタンを添加することで干渉抑制する。
＋ ＋ ＋ ＋ ＋
干渉抑制剤の添加量はマトリックス濃度の10倍程度が効果的。 標準試料にも同様に添加すること。
注意点
対策：干渉抑制剤の添加
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物理干渉は試料前処理で抑制する。 • 未知試料と標準試料の組成を合わせる • マトリックスマッチングや標準添加法などの定量手法を用いる
化学干渉やイオン化干渉は干渉抑制剤とフレーム温度で抑制する。 • 干渉抑制剤≒マトリックスマッチング。 • アルカリ・アルカリ土類金属はイオン化干渉に注意。
上記の干渉の有無を確認するには添加回収試験が効果的 添加回収試験…未知試料に既知濃度を添加し回収率(%)を求める。
フレーム測定における干渉対策のまとめ
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内容
1. フレーム原子吸光の干渉と対策 2. ファーネス原子吸光の干渉と対策
• 炭化物の影響 原子化が上手くいかない ・ 塩酸液性のサンプル測定 修飾剤の効果について
3. ICP発光分析の干渉と対策 4. 最良のデータ取得のためにソフトウェアを使いこなす 5. 最新アプリケーションのご紹介（ICP発光分析）
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炭化物の影響
W、Mo、V、B、Baなどは炭素と反応し難解離性の炭化物を生成し原子化が困難。
酸化物の影響
As、Se、Pb、Cdなどの金属酸化物は低い温度で蒸発するため（揮散損失）、 原子化する原子数が減少し感度が低下する。
ハロゲン化物の影響 蒸気圧の高いハロゲン化物は灰化時に揮散し感度低下を生ずる。
電気加熱式測定の化学干渉
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Question:電気加熱式測定 Moの測定 感度が出ない
分析者Cさんは、電気加熱式原子吸光分析でMoを測定したいと考え、灰化・原子化の温度条件を検討したが、 充分な感度が得られなかった。 原因は？
▼確認事項
ホロカソードランプは？ 安定していた
キュベットは？ 標準キュベット、新品に交換
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炭化物の影響
W、Mo、V、B、Baなどは炭素と反応し難解離性の炭化物を生成し原子化が困難。
通常の黒鉛炉層は、非常に粗いため 溶液の染み込みが一定にならない。 酸などの影響で劣化が早い。
焼結黒鉛炉（パイロキュベット）を使用する。
標準
焼結 黒鉛炉を焼結し、コーティングすることで長寿命化を促し炭化物の影響を抑制。
A：炭化物の影響→対策：焼結黒鉛炉を使用する
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Question:電気加熱式測定 塩酸性のサンプルを測定する方法は？
塩酸液性のサンプル中のCd、Pbを、電気加熱式原子吸光で測定したい。 どのようにしたらよいか？ ▼予想できる干渉の種類
酸化物の影響
ハロゲン化物の影響
疑問点 なぜ灰化が必要
なのか
これらは、乾燥時や主に灰化時に起こる干渉
As、Se、Pb、Cdなどの金属酸化物は低い温度で蒸発するため（揮散損失）、 原子化する原子数が減少し感度が低下する。
蒸気圧の高いハロゲン化物は灰化時に揮散し感度低下を生ずる。
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乾燥
目的：試料の脱溶媒
灰化
目的：共存物の除去 化学種の統一
原子化
目的：測定対象元素の原子化
灰化
共存物(主に有機物)を加熱により除去する。これらが残存した状態で原子化を行うと 測定対象元素の原子化効率が悪くなり、測定値に影響を与える。 一般的に有機物は600℃程度で除去できる。 また、段階的に加熱することで化学種が統一され原子化しやすくなる。
Cdは低沸点金属：300℃なので、有機物除去のために灰化温度を
600℃設定にすると有機物とともに蒸発してしまう。
電気加熱式測定の流れ：灰化の目的とは？
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化学修飾剤
測定元素を熱安定性の高い酸化物や金属化合物に形成させ、 高い灰化温度を用いて妨害成分を除去する方法。 マトリックス修飾剤（モディファイア）とも呼ばれる。 代表的な化学修飾剤には硝酸ニッケルや硝酸マグネシウムなどが挙げられる。
測定対象元素に化学反応しやすい元素を混ぜ込み反応物を生成させている。
マトリックス 修飾剤
硝酸ニッケル 硝酸マグネシウム 硝酸 パラジウム
硝酸 アンモニウム
アスコルビン酸
元素 Au, As, Bi, Sb, Se,Te
Al, Be, Cr, Co, Cd, Fe, Ge, In, La, Mn, Pb, Sn, V, Zn
As, Sb, Se, Cd, Pb
Cu, Cd, Pb, Sn
Pb, Sn
A：化学修飾剤を使用する
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温度条件 硝酸パラジウムを 化学修飾剤として使用
感度
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0 0.5 1
吸光
度(A
bs.)
濃度(μg/L)
修飾剤添加 修飾剤なし
測定結果
河川標準物質7202-a 認証値1.02±0.02 μg/L
測定感度と未知試料中のマトリックスが影響
化学修飾剤の効果① Cd
化学修飾剤_添加 化学修飾剤_なし 灰化(℃) 750 300 原子化(℃) 1550 900
添加 なし
7202-a 1.03 μg/L 1.12 μg/L
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塩酸性 硝酸性 STEP 温度（℃） 時間（秒） 温度（℃） 時間（秒）
乾燥 ～120 60 ～120 60
灰化 250 10 750 20
灰化 750 10
化学修飾剤の効果② Pb
乾燥、灰化段階で塩酸の除去を行わないと、原子化時に白煙が生じる。 →白煙による光の散乱で測定値に影響を与える。 乾燥、灰化時の温度、時間の最適化を行う。
温度条件
感度
0
0.02
0.04
0.06
0.08
0.1
0.12
0.14
0 1 2
吸光
度 A
bs
濃度（µｇ/L)
硝酸性
塩酸性
塩酸性＋修飾剤
定量方法
検量線法で定量する場合、標準溶液にも未知試料と同濃度の塩酸を添加する
または 標準添加法で定量する
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化学修飾剤の添加で、熱的・化学的に安定な化合物を作る • 電気加熱式測定の干渉は、灰化段階で起こる。 • 共存物(有機物)の除去には、600℃程度必要。
パイロコーティンクﾞした黒鉛炉を使用し、長寿命化を促し干渉を抑制する • コーティング層により、溶液の染み込みが安定し再現性が向上する。 • 特に炭化物を生成しやすい元素に効果的。
化学修飾剤の添加だけでは、物理干渉・マトリックスの影響が回避できない場合もある。 高マトリックス試料の測定では、標準添加法が一般的。
電気加熱式測定における干渉のまとめ
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内容
1. フレーム原子吸光の干渉と対策 2. ファーネス原子吸光の干渉と対策 3. ICP発光分析の干渉と対策
• 物理的干渉 酸濃度の影響 • 内標準元素の選定方法
4. 最良のデータ取得のためにソフトウェアを使いこなす 5. 最新アプリケーションのご紹介（ICP発光分析）
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Charge Coupled Device
選択ﾐﾗｰ
軸方向/横方向
コリメーターミラー
Duo トーチ
(高周波誘導結合プラズマ）
光源／励起源 Inductively Coupled
Plasma
試料導入 分光器 試料の前処理 (酸分解、希釈)
元素別の 発光強度を計測
ICP発光分析装置構成
コリメーターミラー
励起源
Thermo Scientific iCAPTM 7000シリーズDuoタイプ光学系デザイン
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ICP発光分析における干渉の種類と影響
イオン化干渉 目的元素と共存元素とのイオン化ポテンシャルの違いにより、目的元素のイオン-中性元素の平衡状態が変化して信号強度が変化する現象。特にアルカリ金属類が共存する場合に注意が必要。
物理干渉
試料溶液の粘度や表面張力など物理的性状が異なることにより、噴霧効率や励起源での解離速度が変化し、分析値に影響を及ぼす。
分光干渉（スペクトル干渉）
測定対象元素の分析線に種々の発光線およびバックグラウンドが重なり分析結果に影響を及ぼす。
化学干渉
共存元素・物質が難解離性の化合物を生成し、目的元素の原子化を阻害する現象。
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ICP発光における硫酸の影響 硫酸濃度別相対感度
0
20
40
60
80
100
120
0 5 10 15 20 25
Na
K
Ca
Mg
Cu
Fe
Cd
Pb
Zn
Y
硫酸
1%の
感度
を10
0とした場
合の
相対
感度
硫酸濃度（％）
硫酸の他、塩酸、硝酸などの一般的に使用する酸でも同様の傾向がある。 標準溶液に、未知試料と同じ酸の種類、濃度の酸を添加することで物理的干渉を 補正することが可能。
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対策：物理干渉の補正
酸の影響 酸濃度の違いから物理干渉が起こることが確認された。 特に、比重の重い酸（硫酸、リン酸など）を使用するときは注意が必要である。
対策 ①標準試料･サンプルの酸濃度を合わせる。 利点：溶液の霧化（粒子径）の影響が回避できる。 欠点：溶液調製が煩雑になる。 ②定量法の選択 標準添加法 利点：完全なマトリックスマッチング検量線である。 欠点：溶液調製が煩雑になる。 内標準法 利点:もっとも簡易な物理的干渉補正方法。 欠点：内標準元素の選定には注意が必要。原子吸光には適用できない。
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もっとも多用される定量法。マトリックス、装置の影響を回避して測定が可能である。 利点：試料マトリックスからの影響（特に物理特性による）を回避可能。 分析装置の経時的変動を回避できる（ICP-OES、ICP-MS）。 欠点：内標準元素の選定に注意が必要。 測定元素と同時に内標準元素を計測できない。原子吸光では適用不可。 （シーケンシャルICPでも問題あり。ツインシーケンシャルでは可能。）
内標準元素の減感、増感率によっては過補正を起こす。
内標準法の基本
第3成分(内標準元素)の選定ポイント 実試料に含まれていない元素である
測定元素と感度、イオン化率などの挙動が一致すること
共存元素から分光干渉、分子種干渉を受けないこと
測定元素に分光干渉、分子種干渉を与えないこと
よく使用される内標準元素の例 ICP発光・・・Y、Sc、In など ICP-MS･･･Be、Co、In、Y、Bi など
内標準元素に、決まった正解はない。 まずは定性分析を行って、未知試料に含まれていない元素を選択する。
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定性分析
• 未知試料の定性分析を行う • iCAP 7000シリーズでは、65元素200波長においてブランクと各元素5 mg/Lの一点検量線で測定する。 （所要時間1検体/1分）
解析
• 内標準として使用したい元素が未知試料中に含有されていないことを確認する • 未知試料の液性が、内標準に使用したい元素に影響しないことを確認する • 未知試料中の含有元素が、使用したい内標準波長に対して分光干渉を与えないことを確認する • 内標準元素が、測定対象元素の波長に対して分光干渉を与えないことを確認する
溶液準備
• 内標準元素が決まったら、定量分析用の標準溶液、未知試料を調製する • 内標準キット（ペリスタリックポンプで、試料：内標準=4：1の割合で混合する）を使用する場合は別ボトルに内標準溶液を用意する。内標準溶液の液性は標準溶液、未知試料と一致させるとよい。
測定
• 定量分析を行う。 • この時、未知試料に対して既知濃度の標準試料を添加し添加回収試験も同時に行うとよい。 • 添加回収試験の結果が100%に近ければ、物理的干渉は補正できていると判断する • 検量線ブランク測定時の内標準回収率を100%としたとき、未知試料における回収率は100±20%が理想的。
内標準元素選定のステップ
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内標準法の試料調製方法
補正強度比＝試料元素強度 / 内標準元素強度
試料1+第3成分 試料2+第3成分 試料3+第3成分
標準1+第3成分 標準2+第3成分 標準3+第3成分
補正
強度
比
濃度
第3成
分回
収率
（%）
一般的に、 内標準元素の増減感幅は ±20%以内が理想的
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Fe 259.940 nm
実例：炭酸ナトリウム0.5%溶液中のFe測定
Y 371.030 nm（内標準元素） Fe 1 mg/L（塩酸1%） Y 1 mg/L（塩酸1%）
Fe 1 mg/L （炭酸Na0.5%）
Y 1 mg/L （炭酸Na0.5%）
内標準法
Fe 0.998 mg/L
絶対検量線法 （内標準補正無） Fe 0.817 mg/L
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ICP発光分析における内標準元素の選択方法について
内標準元素の発光線の種類による測定値への影響 分析例 ： Snの測定 原子線Ⅰとイオン線Ⅱの挙動の違いにより、内標準元素の減感率に違いが起こる。 未知試料理論値Sn=1.3 mg/Lに対し
発光線は原子線Ⅰとイオン線Ⅱの挙動が異なるため、内標準元素の減感率が異なる
元素／波長 Sn(Ⅰ)242.949 nm Sn(Ⅰ)242.949 nm Sn(Ⅱ)189.989 nm
内標準元素 Y(Ⅱ)371.030 nm Bi(Ⅰ)223.061 nm Y(Ⅱ)224.306 nm
単位 mg/L mg/L mg/L 濃度(mg/L) 1.216 1.298 1.283
%RSD 0.3 0.3 0.1
vs 理論値 93.1% 99.8% 98.7%
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高マトリックス試料における内標準元素の挙動調査 分析例：1%塩化ナトリウム溶液 1%塩化ナトリウム溶液に下記元素を添加し、1%硝酸溶液時との発光強度の違いを比較
発光線の違いによる高マトリックス試料中の強度挙動変化
元素 波長(nm) Ⅰ/Ⅱ マトリックス減感率(%)
Bi 223.061 Ⅰ 75.0
In 325.609 Ⅰ 77.0
Te 214.218 Ⅰ 80.0
元素 波長(nm) Ⅰ/Ⅱ マトリックス減感率(%)
Yb 328.937 Ⅱ 78.0
Y 371.030 Ⅱ 81.0
Y 224.306 Ⅱ 83.0
Be 234.861 Ⅱ 83.0
原子線、イオン線の他に、元素属性なども考慮すると更に精度の高い測定を行える。
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標準溶液の液性は、未知試料と一致させることで物理的干渉を補正できる • 酸濃度が高くなると、発光強度は低くなる傾向がある • 未知試料に添加した酸の種類、定容後の濃度については、よく知っておく
共存元素の影響で起こる物理的干渉は内標準法で補正する • 内標準元素及び発光線の選定には注意を払う • 内標準キットを使用する場合は、内標準溶液の液性も標準溶液・未知試料と一致させる
ICP発光 物理的干渉まとめ
いずれの場合も添加回収試験で、補正が正しく行われているか確認することを推奨する
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内容
1. フレーム原子吸光の干渉と対策 2. ファーネス原子吸光の干渉と対策 3. ICP発光分析の干渉と対策 4. 最良データ取得のためにソフトウェアを使いこなす
• インテリジェントリンス • QC機能
5. 最新アプリケーションのご紹介（ICP発光分析）
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QC機能 定量精度を担保するために必要な精度・安定性を確認する機能
検量線相関係数・QC標準試料・1測定あたりの%RSDなどに閾値を設けることができる
結果は、一目でわかるように色分け表示
インテリジェントリンス 効果的にメモリ影響を抑制するインテリジェントリンス機能
リンス時に任意の元素の強度をモニターし、閾値に到達するまでリンス時間を継続する
最良のデータ取得のためにソフトウェアを使いこなす
Thermo Scientific Qtegra™ ISDSソフトウェアプラットフォーム
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インテリジェントリンス機能を用いるメリット
強度
時間
測定
強度
測定
自動延長 自動延長
従来の設定は、洗浄時間をサンプルに応じて変更することができないため… 短い洗浄時間を設定：次サンプルの定量値にメモリ影響を与える恐れがある 長い洗浄時間を設定：1検体の処理に時間を要するため非効率になる
洗浄時間 洗浄時間
インテリジェントリンス機能 必要最小限の洗浄時間を設定するだけで、ソフトウェアが自動的に最適な洗浄時間まで延長する
メモリ影響が懸念される =低い信頼性
測定
測定
測定
洗浄時間
無駄な時間帯 =非効率
測定
メモリ影響を回避 =高い信頼性 時間
必要最小限の 洗浄時間 =高効率
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インテリジェントリンス機能：Qtegra設定画面
インテリジェントリンス設定方法 • リンス時にモニターしたい元素を入力 • リストに表示された波長リストから波長を選択 • 各元素＜○○cps（強度）まで下がったらリンス終了
→○○を入力 • 複数元素設定可能 • 最大リンス延長時間は1,000秒まで設定可能
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高濃度ホウ素（B）100 mg/L導入後のメモリ効果試験
他社製品 トーチ横方向配置
iCAP 7000 Duo トーチ横方向配置
他社製品 トーチ縦方向配置
iCAP7000RP トーチ縦方向配置
• 高濃度ホウ素（B）100 mg/Lを約2分間連続噴霧した後に、ブランク試料を測定しメモリ効果を確認した。
• iCAP 7000 Duoシリーズはトーチ横方向 配置でありながらも、わずか30秒の洗浄 時間で導入濃度の1 / 1,000（0.1 mg/L） 60秒で1 / 2,000（0.05 mg/L）でメモリを 低減することを実証した。
• トーチ縦型配置のiCAP 7000 RP（放射 光専用機）と比較しても、メモリ効果の抑 制能力は遜色ないことから、トーチ配置 位置がメモリに影響しないことがわかった。
• 他社製品の結果と比較し、非常にメモリの 影響を受けない装置であることを証明した。
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QC（Quality Control） ・・・分析値の精度管理機能 QC機能の一例
QC機能
QC標準試料 既知濃度の標準試料を10検体ごとに測定し、リカバリが閾値を逸脱した場合はQCアクションを実行 相関係数 相関係数0.999以上を合格とし、0.998以下となった場合はQCアクションを実行 （相関係数の閾値は任意に設定可能） 内標準リカバリ 内標準リカバリを色分けして表示
サンプル測定順 合否 サンプル測定順 合否 サンプル測定順 合否
1 Blank Blank Blank2 STD 1mg/L STD 1mg/L STD 1mg/L3 STD 2mg/L STD 2mg/L STD 2mg/L4 STD 5mg/L STD 5mg/L STD 5mg/L5 QC STD 2mg/L Pass QC STD 2mg/L Pass QC STD 2mg/L Pass6 Sample-1 Sample-1 Sample-17 Sample-2 Sample-2 Sample-28 Sample-3 Sample-3 Sample-39 Sample-4 Sample-4 Sample-4
10 Sample-5 Sample-5 Sample-511 Sample-6 Sample-6 Sample-612 Sample-7 Sample-7 Sample-713 Sample-8 Sample-8 Sample-814 Sample-9 Sample-9 Sample-915 Sample-10 Sample-10 Sample-1016 QC STD 2mg/L Pass QC STD 2mg/L Fail QC STD 2mg/L Fail17 Sample-11 Rinse Rinse18 Sample-12 QC STD 2mg/L Pass QC STD 2mg/L Fail19 Sample-13 Sample-11 Blank20 Sample-14 Sample-12 STD 1mg/L21 Sample-15 Sample-13 STD 2mg/L22 Sample-16 Sample-14 STD 5mg/L23 Sample-17 Sample-15 QC STD 2mg/L Pass24 Sample-18 Sample-16 Sample-125 Sample-19 Sample-17 Sample-2
ケース1 ケース2 ケース3QC実行例
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QC機能：内標準チェック ～プロット表示で視覚化～
• 内標準元素は元素・波長を緑色で表示 • QCで設定した閾値を超えた試料は色を変えて表示 例）オレンジ色：100±20% 赤色：100±25% （二段階識別） • 内標準元素の列をクリックすると左下に内標準元素のリカバリが
表示される
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QC機能：アクション設定
QC標準試料の閾値設定例 警告限界 100±5% 数値をオレンジ色で表示 失敗限界 100±10% 数値を赤色で表示 →QCアクション実行
QCアクション（三段階設定可能） • 失敗を無視して、次の試料から継続 • リンスとテストを繰り返し • 前の試料から、再検量線、再計算、再取得 • エクスペリメントを一時停止し、再スタートで
待つ • LabBookを中止
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QC機能：標準試料のリカバリ ～QC試料を抽出して視覚化～
• QC試料のみを抽出して、プロット表示可能 • QC設定画面で入力した閾値をプロット画面に表示できる
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1. フレーム原子吸光の干渉と対策 2. ファーネス原子吸光の干渉と対策 3. ICP発光分析の干渉と対策 4. 最良のデータ取得のためにソフトウェアを使いこなす 5. 最新アプリケーションのご紹介（ICP発光分析）
• Radial Pop Windowを用いた高精度高感度分析 • Sheath Gasを用いた高マトリックス試料の長期安定性試験
内容
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最新トピックス① Radial Pop Windowによる高感度高精度分析
【新商品】 横方向測光用ポップウィンド（Radial Pop Window） ⇒iCAP7400 DuOおよび7600 DuO（軸方向測光、横方向測光 両用機）に オプションとして登場！ 【特長】 • さらなる高感度、高精度、長期安定した分析が可能 • メンテナンス頻度が少ない • 短波長の検出下限（DL）が低い
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最新トピックス① Radial Pop Windowによる高感度高精度分析
【旧型】Quartz製Wiondow 【新型】Radial Pop Wiondow
先端部分：セラミック製 土台部分：テフロン製 窓板：Quartz製 ⇒より多くの発光量を取り込むことができる。 さらなる高感度高精度分析が可能！
全体がQuartz製であり、発光量の一部は側面から放出される。 ⇒検出する発光量は少ない。
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短波長元素（Al167.079 nm、P177.495 nm）の検出下限
Radial Pop Window⇒さらなる高感度分析を実現！
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感度比較 （Quartz製Windowの測定強度に対する強度比）
■Quartz製Window ■Radial Pop Window
Al 167.079nm Ni221.647nm
Ca317.933nm K766.490nm
Radial Pop Window⇒感度向上！
【溶液濃度】 Al 1 ppm、Ni 5 ppm、 K 5 ppm、Ca0.2 ppm
0
5
10
強度
比
0
1
2
3
強度
比
0
1
2
3
強度比
0
0.5
1
1.5相対比
51
2%炭酸ナトリウム溶液の2時間安定性試験
●Quartz製Window ●Radial Pop Window
Al 167.079nm Ni221.647nm
Ca317.933nm K766.490nm
Quartz製Window⇒Al（167.079 nm）で減感が見られる Radial Pop Window⇒長時間安定している
【溶液濃度】 Al 1 ppm、Ni 5 ppm、 K 5 ppm、Ca0.2 ppm
60
80
100
120
140
0:00 0:30 1:00 1:30 2:00
回収
率(%
)
経過時間(h)
6080
100120140
0:00 0:30 1:00 1:30 2:00
回収率
(%)
経過時間(h)
6080
100120140
0:00 0:30 1:00 1:30 2:00
回収率
(%)
経過時間(h)
60
80
100
120
140
0:00 0:30 1:00 1:30 2:00
回収
率(%
)
経過時間(h)
52
• iCAP 7400RP、7600 RP（横方向測光専用機）で使用可能 • チャンバーアダプター内に添加用ガスを流し、 微細な試料がトーチ・センターチューブを通過して気化励起される。 ⇒高塩濃度試料の長期安定化を実現！ ⇒ガス消費は100 mL/minで少量！
最新トピックス② Sheath Gasを用いた高精度高感度分析
添加用ガスを流す
チャンバー
チャンバー アダプター
53
Sheath Gas有無による25%NaCl溶液の分析精度
80
90
100
110
120
1h 2h 3h 4h
回収率（%）
Ba 455
Mn 257
Cu 324
Ba 455 with sheath gas
Mn 257 with sheath gas
Cu 324 with sheath gas
± 5%
経過時間
Cu324 (sheath gasなし)
Sheath Gas無⇒経過時間とともに回収率の増減が見られる。 Sheath Gas有⇒高精度で長期安定した分析が可能！ さらに試料を希釈する手間が省け、作業効率の向上に貢献できる！
Mn257 (sheath gasなし)
Ba455 (sheath gasなし)
54
Sheath Gasを用いた25%NaCl溶液の長期安定性試験
80
90
100
110
120
9:25
AM
10:1
0 A
M10
:51
AM
11:3
2 A
M12
:13
PM
12:5
3 P
M1:
34 P
M2:
15 P
M2:
56 P
M3:
37 P
M4:
18 P
M4:
58 P
M5:
43 P
M6:
24 P
M7:
05 P
M7:
46 P
M8:
27 P
M
回収率
(%)
測定時間
Ba 455.403
Mn 257.610
Cu 324.754
Mg 279.553
Ca 393.366
Fe 259.940
Upper limit
Lower limit
11時間連続測定 ⇒回収率100±10%以内で安定した測定が可能！
55
• 原子吸光分析 ・フレーム測定⇒物理干渉は試料前処理で抑制する。 化学干渉やイオン化干渉は干渉抑制剤とフレーム温度で抑制する。 ・電気加熱式測定⇒パイロコーティンクﾞした黒鉛炉を使用し長寿命を図り、干渉を抑制する。 化学修飾剤の添加で、熱的・化学的に安定な化合物を作る。
• ICP発光分析 標準溶液の液性を、未知試料と一致させることで物理干渉を補正できる。 共存元素の影響で起こる物理干渉は内標準法で補正する。
• ソフトウェア機能 インテリジェント機能やQC機能を用いて、正確なデータを得る。
• Radial Pop Window 長期安定した分析が可能。また、低波長元素の感度向上を実現。
• Sheath Gas 高マトリックス試料の測定では、高精度高感度で安定した分析を行なうことができる。 また、試料を希釈する手間が省け、作業効率の向上に貢献できる。
まとめ
