Applikationsbeispiele

Die Regulierungen bezüglich gefährlicher Elemente werden immer strenger, da die Lebensmittelsicherheit immer bedeutender wird. Die Kennzeichnung des Nährstoffgehalts von Lebensmitteln, nach festgelegten Nährwertkennzeichnungs-Standards, ist in vielen Ländern obligatorisch. Eine solche Kennzeichnung umfasst in der Regel Mineralstoffe und andere Komponenten, die eine ausgewogene Ernährung und die Gesundheit des Einzelnen unterstützen. Im Bereich der Lebensmittelprodukte ist es zunehmend wichtig, dass analytische Instrumente effizient zuverlässige Daten über einen breiten Konzentrationsbereich erzeugen, wobei die Zielsubstanzen entweder Spuren von gefährlichen Elementen oder hoch konzentrierte Elemente wie Mineralien sein können.

Die ICPE-9800 Serie

  • Hat einen breiten dynamischen Bereich,  vom ppb- bis zum Prozent-Bereich, durch eine axiale und radiale Plasmabeobachtung. Dies ermöglicht eine umfassende Analyse eines breiten Konzentrationsbereichs  auf einmal, wodurch der Durchsatz verbessert wird.
  • Das Multiwellenlängen-Erfassungssystem erkennt den Einfluss der Matrix und bietet immer die optimale Methode. Genaue Analysenwerte können mit hoher Geschwindigkeit erzielt werden.
  • Shimadzu-eigene Features (Eco-Modus, Mini-Torch System und Vakuum Spektrometer) führen zu einem stark reduzierten Verbrauch von Argongas.

Gleichzeitige Analyse von Elementen in Käse und Trinkwasser

Element Pb Cd Fe Mn K Mg Na Ca
Käse Dekompositionslösung mg/L < 0.001 < 0.0003 0.04 0.007 23.0 11.7 469 337
Plasmabeobachtung/td> Axial Axial Axial Axial Radial Radial Radial Radial
Trinkwasser mg/L < 0.001 < 0.0003 0.06 0.005 0.70 2.95 4.48 12.5
Plasmabeobachtung/td> Axial Axial Axial Axial Axial Axial Radial Radial

Der Umweltbereich erfordert robuste, sensitive Analysen, die in der Lage sind, regulationskonform die entsprechenden Zielwerte zu überprüfen, um die Sicherheit der Wasserversorgung zu gewährleisten und dem Schutz der Umwelt gerecht zu werden. Darüber hinaus sind  in Laboratorien, in denen mehr als 100 Proben pro Tag verarbeitet werden, Durchsatz und Einsparung von Energie wichtige Themen.

Die ICPE-9800 Serie

  • Bietet ein Höchstmaß an Robustheit, das Proben-Injektionssystem (vertikale Torch Orientierung) wurde designt, um Verstopfungen der Torch und Memory-Effekte zu minimieren. Selbst mit Bor, das dazu neigt, Memory-Effekte zu erzeugen, können Messungen mit kurzen Spülzeiten wiederholt werden, woraus eine kürzere Analysezeit resultiert.
  • Hat eine optimierte axiale Ansicht, um ein Maximum an Empfindlichkeit zu bieten.
  • Realisiert ein noch höheres Niveau an Empfindlichkeit durch die Verwendung des optionalen Ultraschallverneblers oder eines Hybrid-Generators.

Die Pläne für die Schaffung der ICH Q3D Richtlinie werden vorangetrieben, die in Bezug auf die Analyse von elementaren Verunreinigungen in Arzneimitteln eine Harmonisierung zwischen den Aufsichtsbehörden in Japan, den USA und der EU anstreben. Man erwartet, dass die Vorschriften von den einzelnen Behörden entsprechend überarbeitet werden. Im Rahmen der Maßnahmen zur Qualitätskontrolle von Arzneimitteln müssen die Nachweisgrenzen auf die strengen Werte der täglichen Exposition (permitted daily exposure, PDE) eingehen. Eine Validierung ist wichtig, um die Zuverlässigkeit der Analysenwerte zu gewährleisten. Außerdem erfordern organische Lösungsmittel wie DMF, das üblicherweise für die Lösung der Proben herangezogen wird, Einfachheit und Stabilität. Eine Unterstützung für die Verwaltung von elektronischen Daten gemäß 21 CFR Part 11 ist ebenfalls notwendig.

Die ICPE-9800 Serie

  • Der hochempfindliche große 1 -Zoll- CCD-Detektor erfüllt die Anforderungen von strengen Nachweisgrenzen. Neben der hohen Empfindlichkeit erfasst das Instrument immer die Daten für alle Wellenlängen. Dies macht es einfach, bei der Analyse von Tabletten oder Kapseln den Effekt einer Matrixstörung, wie durch Titanoxid, schnell zu bestätigen.
  • Die Torch wurde so designt, dass sie der Adhäsion von Kohlenstoff widersteht, wodurch die direkte Analyse von organischen Lösungsproben ohne Einleiten von Sauerstoff ermöglicht wird. Dadurch werden stabile Analysen realisiert, ohne dass zusätzlich Kosten oder Zeit anfallen.
  • Unterstützung für das 21 CFR Part 11 Datenmanagement wird durch die ICPEsolution Software geboten*.

Die Analyse der ICH Q3D Richtlinie für elementare Verunreinigungen in Arzneimitteln durch ICP-AES

Element Orale PDE Zulässige Konzentration Konzentration nach Verarbeitung Additiv Konzentration Gemessener Wert (in Tablette) Wiederfindung des Additive Tablettenumsetzungs- Nachweisgrenze (3σ)
μg/Tag ug/g μg/mL μg/mL μg/g % μg/g
As 15 75 1.5 0.5 < DL 107 0.5
Cd 5 25 0.5 0.1 < DL 100 0.007
Hg 30 150 3 1 < DL 101 0.1
Pb 5 25 0.5 0.1 < DL 98 0.07

PDE: ICH Q3D step4 draft
Die Analysenergebnisse für alle 24 Elemente finden Sie in der Applkationsnote No.J99

Unterstützung des Labornetzwerks ICPEsolution für 21 CFR Part 11

Die vollständige Einhaltung von Regularien bezüglich elektronischer Aufzeichnungen und elektronischer Signaturen, wie 21 CFR Part 11 und Vorschriften, die durch das japanische Ministerium für Gesundheit, Arbeit und Soziales festgelegt sind, werden durch die Part 11 konforme Version der ICPEsolution (optional) zur Verfügung gestellt.

Da die Software zudem die Labor-Vernetzung unterstützt, kann ein Server-PC verwendet werden, um integral die Messergebnisse von einer Vielzahl von Analysegeräten im Labor zu verwalten, einschließlich HPLC, GC, GCMS , LCMS , UV-, FTIR , Balances , TOC, thermische Analysatoren und Partikelgrößenanalysatoren sowie Produkte von anderen Herstellern

In der Chemischen Industrie wird ICP-AES für einen weiten Bereich von Analysen verwendet, um Spurenmengen von gefährlichen Metallen im Herstellungsprozess, additive Elemente, die wichtig für die Funktionalität des Produkts sind, und die Umgebung der gesamten Fabrik zu überprüfen. Daher ist es wünschenswert, ein zuverlässiges und hochstabiles System zu haben, dass zuverlässig die Injektion einer Vielzahl von Proben akzeptiert, unabhängig von der Art des Lösungsmittels (Wasser/organisch) oder die Anwesenheit von Matrix. Ebenfalls ist es wichtig, Prozesse zu vereinfachen und die Kosten zu minimieren, wodurch die Produktivität der täglichen Qualitätskontrolle verbessert wird.

Die ICPE-9800 Serie  

  • Die vertikale Torch Orientierung, welche Memory-Effekte reduziert, sorgt für stabile Analysenergebnisse, auch für Proben mit hohen Konzentrationen von Säuren oder Salzen oder für eine Vielzahl von organischen Lösungsmitteln.
  • Durch die verbesserte Benutzerfreundlichkeit macht die  neueste Software (ICPEsolution) auch alltägliche Analysen noch einfacher.
  • Shimadzu-eigene Feature (Eco-Modus Mini-Torch System und Vakuum- Spektrometer) führen zu einem stark reduzierten Verbrauch von Argongas.

In den Bereichen Metalle, Elektro/Elektronik wird ICP-AES in erster Linie für die Qualitätskontrolle von Materialien verwendet. Hier besteht ein Bedarf an genauen Analyse und Langzeitstabilität. Neben den Mineralien und elektronischen Abfallmaterialien gibt es manchmal schwierige Proben mit einem hohen Matrixanteil. In solchen Fällen ist es wichtig, die Störungen zu vermeiden, um zuverlässige Analysenergebnisse zu erhalten.

Mit der ICPE-9800 Serie  

  • Erhalten Sie genaue Messwerte - auch bei der Analyse von komplizierten Materialien, indem Sie die Daten von allen Wellenlängen erfassen sowie eine umfassende Datenbank nutzen, die Wellenlängen- Interferenzdaten enthält.
  • Erzielen Sie ein Höchstmaß an Reproduzierbarkeit und Langzeitstabilität durch die eigene Hochfrequenz-Leistungsquelle des Geräts, ein Probeninjektions-System, das keine Memory-Effekte hinterlässt und eine robuste Optik aufweist.
  • Kann die axiale Plasmabeobachtungs-Einheit entfernt werden, wodurch das System ausschließlich für die radiale Plasmabeobachtung verwendet werden kann.

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