Profilowanie konopi na podstawie sk³adu pierwiastkowego cz. I (efekty matrycowe)

Transkrypt

1 Marzena Kuras Marek Wachowicz Profilowanie konopi na podstawie sk³adu pierwiastkowego cz. I (efekty matrycowe) Autorzy przedstawiaj¹ dalszy ci¹g badañ zwi¹zanych z opracowaniem metodyki profilowania konopi na podstawie sk³adu pierwiastkowego. Podstawy metody oraz wyniki wstêpne zosta³y ju opisane na ³amach Problemów Kryminalistyki 1,2,3. Ci¹g dalszy prac pokaza³, jak du ym wyzwaniem jest ten temat badawczy. Ze wzglêdów oczywistych elementy badañ ju opisane przez autorów w poprzednich publikacjach bêd¹ w niniejszym artykule traktowane marginalnie, przy czym czêsto bêd¹ stanowiæ punkt wyjœcia do rozwi¹zywanych i opisywanych zagadnieñ. W tej czêœci tematu badawczego autorzy opisali takie zagadnienia jak: stabilnoœæ roztworów analitów w próbkach przygotowanych do analizy, stabilnoœæ aparatu, efekty matrycowe oraz sposoby ich kompensacji. Warto przypomnieæ, e w badaniach wykorzystywany jest spektrometr ICP-OES Optima 3XL firmy Perkin Elmer, podczas pracy którego stosowano dwa zestawy warunków operacyjnych: warunki standardowe oraz odporne. Charakterystykê tych warunków zamieszczono w tab. 1. Próbki ziela konopi przygotowywane s¹ do badañ przez poddanie ich rozk³adowi na mokro z udzia³em energii mikrofa-lowej w uk³adzie zamkniêtym za pomoc¹ systemu Multiwave firmy Anton Paar (Perkin Elmer) z u yciem mieszaniny kwasu azotowego i wody utlenionej. Stabilnoœæ analitów w próbkach konopi po mineralizacji Warunki operacyjne pracy spektrometru Spectrometer operating conditions Parametr Standardowe Odporne Przep³yw gazu plazmowego [l/min] Przep³yw gazu pomocniczego [l/min],5,5 Przep³yw gazu przez rozpylacz [l /min],8,5 Moc plazmy [W] Wysokoœæ obserwacji plazmy [mm] Przep³yw próbki [ml/min]* 1,5 1,5 Czas opóÿnienia [s] 6 6 * W metodzie wzorca wewnêtrznego przep³yw próbki wynosi,65 ml/min, a czas opóÿnienia 9 s Tabela 1 Przed przyst¹pieniem do badañ sprawdzono stabilnoœæ analitów w materiale po mineralizacji, tzn. jak d³ugo przygotowane roztwory mog¹ byæ wykorzystywane do oznaczeñ obecnych w nich pierwiastków. Ze wzglêdu na fakt, e czas przygotowania szeœciu próbek wynosi ok. 2 godz. (mineralizacji mo na jednoczeœnie poddaæ szeœæ próbek), a ich analiza za pomoc¹ ICP-OES trwa oko³o 2 minut, mo na przyj¹æ, e minimalna stabilnoœæ pierwiastków w próbce powinna wynosiæ co najmniej tyle samo czasu. Z praktycznego i ekonomicznego punktu widzenia po ¹dane by³oby analizowanie nie mniej ni kilkunastu próbek w jednym rzucie. Wymaga³oby to rozdzielenia w czasie etapów przygotowania próbek oraz ich analizy. Wykonanie tego jest mozliwe pod warunkiem, e pierwiastki obecne w uzyskanych roztworach próbek konopi s¹ stabilne przez kilka dni. W celu zbadania stabilnoœci pierwiastków na wstêpie przygotowano próbki zgodnie z procedur¹. Otrzymany roztwór poddawano analizie w pierwszym, drugim, trzecim, czwartym i dziewi¹tym dniu po mineralizacji. Nale y zaznaczyæ, e pos³ugiwano siê intensywnoœciami analitów (nie przeprowadzano ka dorazowo kalibracji). W celu korekcji ewentualnej niestabilnoœci metody analitycznej ka dego dnia oznaczano dodatkowo pierwiastki w roztworze tego samego wzorca wielopierwiastkowego o stabilnoœci d³u szej ni dziewiêæ dni, a wyniki uzyskane dla próbki konopi odpowiednio korygowano. Otrzymane wyniki przedstawiono na rycinie 1. Jak widaæ na wykresie, niewiele oznaczanych pierwiastków jest stabilnych w próbce konopi po mineralizacji. Nale ¹ do nich tylko wapñ i bar, które s¹ stabilne praktycznie w ca³ym badanym czasie. Mangan mo na uznaæ za stabilny do trzech dni po mineralizacji. Reszta pierwiastków jest bardzo niestabilna oznaczone ich zawartoœci dochodz¹ do 38% wartoœci rzeczywistej. Badania wskazuj¹ na koniecznoœæ natychmiastowej analizy próbek konopi po procesie mineralizacji. 21

2 względna intensywność [%] Stabilnoœæ aparatu w trakcie trwania analizy B Ba Ca Cu Fe Mg Mn Sr Zn Ryc. 1. Stabilnoœæ pierwiastków w analitach Fig. 1. Elemental stability in analytes Stabilnoœæ aparatu podczas trwania analizy wyznaczono, analizuj¹c próbkê wzorca wielopierwiastkowego. Próbkê kontroln¹ analizowano na pocz¹tku cyklu i po ka dych 5 próbkach, czyli w pierwszej, osiemnastej, trzydziestej siódmej i szeœædziesi¹tej trzeciej minucie od rozpoczêcia analizy próbek. Na podstawie uzyskanych wyników obliczono wspó³czynnik zmiennoœci (CV), który podano w tab. 2. Jak mo na by³o przypuszczaæ, stabilnoœæ warunków panuj¹cych w spektrometrze podczas analizy dzień 1 dzień 2 dzień 3 dzień 4 dzień 9 Tabela 2 Stabilnoœæ aparatu w czasie cyklu analitycznego Instrument stability during analytical cycle Analit CV Analit CV B,3 Mg 1,5 Ba,4 Mn 1,3 Ca 2,1 Sr 2, Cu,9 Zn 3,5 Fe,4 CV wspó³czynnik zmiennoœci (inaczej %RSD) ang. coefficient of variation próbek w jednym cyklu analitycznym jest bardzo dobra. Œwiadczy o tym niska wartoœæ CV dla wiêkszoœci pierwiastków poni ej 2%. Tylko dla cynku CV wynios³o 3,5%. Identyfikacja efektów matrycowych Efekty matrycowe wystêpuj¹, gdy matryca badanych próbek, œlepych próbek oraz wzorców do kalibracji nie jest taka sama. Powoduje to, e w plazmie mog¹ istnieæ inne warunki podczas wprowadzania wzorców i próbek. Mo e skutkowaæ to znacz¹cymi b³êdami analitycznymi. Efekty matrycowe, skutkuj¹ce os³abieniem lub wzmocnieniem sygna³u pochodz¹cego od analitu, mog¹ byæ wywo- Zawartoœæ potasu w certyfikowanych materia³ach roœlinnych Potassium content in certified plant material Symbol materia³u Rodzaj materia³u Zawartoœæ potasu [%] CTA-OTL-1 Orientalne liœcie tytoniu 1,56 CTA-VTL-2 Liœcie tytoniu z Wirginii 1,3 NIST-1515 Liœcie jab³oni 1,61 INCT-TL-1 Liœcie herbaty 1,7 BCR-129 Siano 3,38 INCT-MPH-2 Mieszanka polskich zió³ 1,91 NIST-157a Liœcie szpinaku 2,9 ³ywane przez wiele czynników, a w szczególnoœci przez obecnoœæ kwasów i pierwiastków ³atwo jonizuj¹cych siê. W badanych próbkach roœlin obecne s¹ te dwa czynniki, zatem zostan¹ one opisane szczegó³owo. W ramach pracy magisterskiej 4 napisanej na Wydziale Chemii Uniwersytetu Warszawskiego przy wspó³pracy z CLK KGP przeprowadzono wstêpne badania konopi. Analizie poddano 1 próbek, w których oznaczono 12 pierwiastków. Okaza³o siê, e stê enia wapnia i magnezu s¹ o kilka rzêdów wielkoœci wy sze od stê eñ pozosta³ych oznaczanych pierwiastków. Co wiêcej, ich zawartoœci ró ni¹ siê w szerokim zakresie stê eñ (Ca,5 5%, Mg,3,8%). Poza wapniem i magnezem w próbkach konopi nale y spodziewaæ siê du ej zawartoœci potasu, poniewa jest on pierwiastkiem powszechnie obecnym w próbkach roœlinnych. W tabeli 3 zamieszczono przyk³adowe zawartoœci potasu w kilku roœlinnych materia³ach odniesienia. Wp³yw kwasu azotowego (V) Tabela 3 Próbki roœlinne, jako próbki sta³e, musz¹ zostaæ przeprowadzone do roztworu. Odbywa siê to za pomoc¹ rozk³adu na mokro, zatem analizowana próbka, oprócz pierwiastków bêd¹cych sk³adnikami konopi, za- 22

3 wiera znacz¹ce iloœci kwasu azotowego (V), który stosowano w procesie mineralizacji próbek. Wp³yw matrycy tylko kwasu azotowego (V) na intensywnoœæ emisji wybranych pierwiastków zobrazowano na rycinie 2. Kwas azotowy (V) powoduje obni- enie intensywnoœci sygna³u dla względna intensywność [%] wszystkich pierwiastków w porównaniu z roztworem wodnym. Os³abienie sygna³u mieœci siê w granicach od 1% dla baru do 18% dla strontu. Jest to spowodowane ró nic¹ w lepkoœci i gêstoœci roztworów wodnych i kwaœnych. Wiêksza lepkoœæ i gêstoœæ roztworu kwasu azotowego (V) ogranicza efektywnoœæ rozpylania w porównaniu z roztworem wodnym, co w konsekwencji prowadzi do os³abienia sygna³u oznaczanego pierwiastka. Przedstawione wyniki badañ s¹ zgodne z wczeœniejszymi publikacjami. Wszystkie substancje bêd¹ce matryc¹ próbki mog¹ przeszkadzaæ w precyzyjnym i dok³adnym oznaczaniu pierwiastków na poziomie œladowym. Rutynowym sposobem wykrywania wp³ywów matrycy jest analiza próbek rozcieñczonych 5,6. Po uwzglêdnieniu wspó³czynnika rozcieñczenia wyniki porównywane s¹ z uzyskanymi dla próbek nierozcieñczonych. O braku efektów matrycowych œwiadczy brak istotnej ró nicy w otrzymywanych wynikach. Innym sposobem interpretacji otrzymanych wyników jest wykreœlenie zale noœci wspó³czynnika rozcieñczenia od intensywnoœci uzyskanego sygna³u. Jeœli zale noœæ ta jest prostoliniowa, matryca nie ma istotnego wp³ywu na procesy zachodz¹ce w plazmie, a w konsekwencji na uzyskiwane wyniki analityczne. B Ba Cu Fe Mn Sr Zn Be Be Y woda kwas azotowy (V) Ryc. 2. Wp³yw kwasu azotowego (V) o stê eniu 2% na intensywnoœæ emisji wybranych linii Fig. 2. Effect of nitric acid (V) of 2% conc. on emission intensity of selected lines By to sprawdziæ, przeprowadzono analizê trzech próbek. Dwie z nich stanowi³y próbki konopi, a trzecia to materia³ certyfikowany INCT-MPH-2 (mieszanina polskich zió³). Dla ka dej z próbek przygotowano seriê czterech rozcieñczeñ. Analizowano próbki, dla których wspó³czynniki rozcieñczenia wynosi³y: (bez rozcieñczenia), 3, 4, 6, 11. Otrzymane wyniki przemno one % oryginalnego sygnału przez wspó³czynnik rozcieñczenia przedstawiono na rycinie 3. Najwiêksze odchylenia intensywnoœci sygna³u dla próbki o wspó³czynniku rozcieñczenia równym 11 zaobserwowano dla baru i boru, dla których intensywnoœæ sygna³u jest odpowiednio o 285% i 255% wy sza od prawid³owej (%). Dla pozosta- ³ych pierwiastków zmiany mieszcz¹ siê w zakresie 17 36%. Nale y zaznaczyæ, e dla wszystkich oznaczanych pierwiastków wp³ywy matrycy s¹ znacz¹ce. Zatem w celu zwiêkszenia precyzji i dok³adnoœci metody niezbêdna jest minimalizacja efektów matrycowych. Wp³yw wapnia i magnezu Jak to zosta³o ju przedstawione, g³ównymi sk³adnikami matrycy próbek konopi, mog¹cymi powodowaæ efekty uboczne, s¹ wapñ, magnez i potas. Ze wzglêdu na fakt, e potas jako ³atwo ulegaj¹cy jonizacji zachowuje siê jak bufor, postanowiono sprawdziæ, jak na dok³adnoœæ oznaczeñ pierwiastków na poziomie œladowym wp³ywaj¹ wapñ i magnez, a nastêpnie, w jakim stopniu dodatek pierwiastka ³atwo jonizuj¹cego siê minimalizuje te efekty. Przede wszystkim sprawdzono, w jaki sposób obecnoœæ wapnia i magnezu wp³ywa na intensywnoœæ sygna³ów uzyskanych dla pozosta³ych analitów. W tym celu przygotowano B Ba Ca Cu Fe Mg Mn Sr Zn analit rozc. x rozc. 3x rozc. 4x rozc. 6x rozc. 11x Ryc. 3. Wzglêdna zmiana intensywnoœci sygna³ów uzyskanych dla kolejnych rozcieñczeñ próbek Fig. 3. Relative change of signal intensity obtained for subsequent sample dilutions 23

4 seriê roztworów wzorcowych, w których stê enia oznaczanych pierwiastków poza Ca i Mg wynosi³y po 1 mg/l. Roztwory ró ni³y siê zawartoœci¹ wapnia i magnezu. Badania wstêpne próbek konopi wykaza³y, e stê enie magnezu jest oko³o dziesiêciu razy mniejsze od stê enia wapnia. Znaj¹c z wczeœniejszych badañ maksymalne stê- enie wapnia i magnezu obecne w analizowanych próbkach konopi, dobrano ich stê enia w próbkach wzorcowych tak, aby pokrywa³y w miarê równomiernie ca³y ich rzeczywisty zakres. Matryc¹ wszystkich próbek by³ 2% kwas azotowy (V). Zawartoœci wapnia i magnezu w poszczególnych seriach roztworów podano w tabeli 4. Ka dy z roztworów przygotowano trzykrotnie. Podczas analizy próbek zastosowano warunki standardowe pracy spektrometru (tab. 1). Uzyskane dla analitów intensywnoœci sygna- ³ów przeliczono na wzglêdne procentowe intensywnoœci. Intensywnoœci równe % przyjêto dla roztworów niezawieraj¹cych sk³adników matrycy. Uzyskane wyniki zilustrowano na rycinie 4. Jak mo na zauwa yæ, dla wszystkich oznaczanych pierwiastków wzrost stê enia matrycy powoduje zwiêkszenie niekorzystnych jej wp³ywów. W konsekwencji porównywanie zawartoœci na przyk³ad miedzi w próbkach ró ni¹cych siê znacz¹co zawartoœci¹ wapnia i magnezu bêdzie prowadziæ do b³êdnych wniosków. Dla wszystkich analitów oprócz boru i miedzi zaobserwowano os³abienie sygna³u wraz ze wzrostem stê- enia matrycy. Jest to zwi¹zane z jonowym/atomowym charakterem linii analitycznych. Dodatek pierwiastka ³atwo jonizuj¹cego siê powoduje wzrost liczby wolnych atomów, zatem linie atomowe ulegaj¹ wzmocnieniu. Dla boru wzmocnienie wynios³o do 13%, a dla miedzi 4%. Wraz ze wzrostem iloœci elektronów zwi¹zanym z obecnoœci¹ pierwiastka ³atwo ulegaj¹cego jonizacji nastêpuje os³abienie linii jonowych od 1% dla strontu do 15% dla elaza. Jak zosta³o pokazane, efekty matrycowe maj¹ znacz¹cy wp³yw na koñcowe wyniki iloœciowe. Aby mo liwe by³o wiarygodne porównywanie wyników analitycznych uzyskanych dla ró nych próbek konopi, a w konsekwencji wieloletnie ich gromadzenie i porównywanie w ramach programu profilowania konopi, niezbêdne Tabela 4 Zawartoœæ wapnia i magnezu w poszczególnych seriach roztworów Calcium and magnesium contents across diluent batches Nr serii Oznaczenie Zawartoœæ wapnia Zawartoœæ magnezu [mg/l] [mg/l] 1 mg/l Ca+Mg 2 22 mg/l Ca+Mg mg/l Ca+Mg mg/l Ca+Mg mg/l Ca+Mg mg/l Ca+Mg intensywność względna [%] jest opracowanie metody ich minimalizacji. Ograniczenie ich wp³ywów pozwoli równie na porównywanie wyników w ramach wspó³pracy miêdzylaboratoryjnej. Metody korekcji efektów matrycowych Minimalizacja efektów matrycowych powodowanych obecnoœci¹ kwasów, pierwiastków pierwszej i drugiej grupy uk³adu okresowego jest niezbêdna dla uzyskania dok³adnych wyników oraz dobrej powtarzalnoœci i odtwarzalnoœci metody. Dlatego te du y nacisk k³adziono na opracowanie metody umo liwiaj¹cej ograniczenie niekorzystnych wp³ywów matrycy. Najprostsz¹ metod¹ eliminacji wp³ywów matrycy jest dopasowanie matrycy wszystkich analizowanych roztworów, tj. roztworów wzorcowych, próbek oraz œlepych prób. Zazwyczaj jednak ta metoda nie jest mo liwa do zastosowania, bo matryca jest zbyt skomplikowana lub zbyt ró norodna w danej serii próbek. Wtedy mo na zastosowaæ analizê próbek rozcieñczonych. Wraz ze wzrostem stopnia rozcieñczenia próbek rozcieñczeniu ulega równie matryca, a jej wp³yw na sygna³ oznaczanego pierwiastka nie jest ju tak istotny. Du ¹ wad¹ tego sposobu minimalizacji efektów matrycowych jest zmniejszenie czu³oœci metody, a w konsekwencji brak mo liwoœci oznaczania pierwiastków na niskim poziomie stê eñ. Dlatego te poszu- B Ba Cu Fe Mn Sr Zn mg/l Ca+Mg 22 mg/l Ca+Mg 44 mg/l Ca+Mg 88 mg/l Ca+Mg 132 mg/l Ca+Mg 176 mg/l Ca+Mg Ryc. 4. Wzglêdna zmiana intensywnoœci sygna³ów uzyskanych dla analitów w obecnoœci wzrastaj¹cego stê enia matrycy wapnia i magnezu Fig. 4. Relative change of analyte signal intensity in presence of increasing concentrations of calcium and magnesium matrix 24

5 kuje siê innych metod kompensacji interferencji fizycznych, a jest ich wiele. Dosyæ obszerna literatura na ten temat opisuje minimalizacje efektów matrycowych wywo³anych ró nymi czynnikami, w tym obecnoœci¹ pierwiastków I i II grupy uk³adu okresowego, a tak e obecnoœci¹ kwasów. W niniejszym opracowaniu postanowiono przeanalizowaæ i porównaæ trzy z nich: a) zastosowanie zmodyfikowanych warunków operacyjnych spektrometru (tzw. warunków odpornych), b) zastosowanie odpornych warunków plazmy w po³¹czeniu z metod¹ dodatku buforu matrycy, c) zastosowanie odpornych warunków plazmy w po³¹czeniu z metod¹ dodatku wzorca wewnêtrznego. Ad a. Wystêpowanie efektów matrycowych w du ym stopniu zale y od warunków operacyjnych spektrometru (warunków pracy), a zw³aszcza od mocy oraz przep³ywu gazu noœnego. Zmniejszenie przep³ywu gazu noœnego prowadzi do d³u - szych czasów przebywania analitu w plazmie ze wzglêdu na redukcjê prêdkoœci gazu przy wylocie wtryskiwacza i spadku iloœci aerozolu, niezbêdnego do odparowania, a w konsekwencji do zmniejszenia wp³ywów matrycy. Takie warunki operacyjne pracy spektrometru, w których zmiana matrycy próbki nie powoduje zmiany w intensywnoœci sygna³u analitycznego, nazywa siê warunkami odpornymi plazmy. By uzyskaæ takie warunki, nale y zastosowaæ wysok¹ moc, zwykle powy ej 1,4 kw, oraz d³ugi czas przebywania analitu w plazmie, co uzyskuje siê poprzez zmniejszenie przep³ywu gazu przez nebulizer, zwykle poni ej,6 l/min. Nieodpornych warunków plazmy powinno siê unikaæ w rutynowych analizach 7, 8, 9. Jako kryterium odpornoœci plazmy wybrano stosunek intensywnoœci linii magnezu Mg II 28,27 nm do Mg I 285,213 nm. Linia Mg II 28 to linia jonowa, a linia Mg I 285 atomowa. Wykazano, e w przeciwieñstwie do linii jonowych wiêkszoœæ linii atomowych jest stosunkowo nieczu³a na zmiany warunków operacyjnych 1, 11. Zatem stosunek linii jonowej do atomowej pozwala na weryfikacjê optymalizacji parametrów operacyjnych plazmy. Wzór na stosunek linii jonowej do atomowej I i /I a ma nastêpuj¹c¹ postaæ 12,13. I I g Aλ 21 3 i i i a = Te a n e ga A 2 aλi e Eion kte gdzie: E exc energia wzbudzenia, E ion energia jonizacji, g waga statystyczna, A prawdopodobieñstwo przejœcia, λ d³ugoœæ fali, k sta³a Boltzmanna, T e temperatura elektronów, T exc temperatura wzbudzenia, n e iloœæ elektronów. e Stan lokalnej równowagi termicznej jest osi¹gniêty, gdy T e = T exc = T. Wartoœci g i A s¹ sta³e i wynosz¹ 5,32 * 1 8 s -1 i 14,85 * 1 8 s -1 dla Mg II 28,27 i Mg I 285, Po podstawieniu tych wartoœci do wzoru uzyskana zostanie zale noœæ pomiêdzy T, iloœci¹ elektronów i stosunkiem I i /I a. Wynika z niej, e równowaga w plazmie, a w konsekwencji jej odpornoœæ, jest osi¹gniêta przy wartoœci tego stosunku co najmniej 1 przy pionowej obserwacji plazmy i powy- ej 8 dla obserwacji poziomej. Efektywnoœæ korekcji efektów matrycowych dziêki zastosowaniu odpornych warunków plazmy zosta³a potwierdzona przez wielu badaczy. Literatura naukowa podaje 15, e zastosowanie warunków odpornych wraz z wiêksz¹ œrednic¹ iniektora (wtryskiwacza) umo liwia minimalizacjê wp³ywu sodu na intensywnoœæ innych pierwiastków. W nieodpornych warunkach plazmy matryca 1 g/l sodu powodowa³a os³abienie lub wzmocnienie sygna³u dla jonowych linii analitycznych. Znaczne os³abienie sygna³u (41 44%) zaobserwowano np. dla linii Ni (II) 231 nm, Ni (II) 221 nm, Pb (II) 22 nm i Cu (II) 224 nm. Natomiast dodatek sodu spowodowa³ wzrost intensywnoœci sygna³u (do 29%) dla takich linii jak: Ba (II) 23 nm, Mg (II) 279,6 nm, Mg (II) 28 nm, Sr (II) 216 nm, Cd (II) 214 nm i Zn (II) 22 nm. Dla linii atomowych wp³yw sodu by³ równie nieregularny, poniewa nie jest mo liwe proste odniesienie zmiany sygna³u do energii wzbudzenia. Zmiana intensywnoœci wszystkich atomowych linii i a ( Eexc Eexc ) analitycznych mieœci³a siê ktexc w zakresie %. Po zastosowaniu warunków odpornych zmiana wynosi³a od 62 do 13%. Jak mo na zauwa yæ, rozrzut zmiany intensywnoœci w tych warunkach jest du o ni - szy ni w warunkach nieodpornych. Nale y podkreœliæ, e dla wielu linii korekcja by³a na tyle efektywna, e mo na j¹ zastosowaæ w rutynowych analizach. Przyk³adem mo e byæ linia Sr (I) 46,773 nm. W nieodpornych warunkach intensywnoœæ linii wynosi³a 273%, a po zastosowaniu warunków odpornych plazmy 13%. Zastosowanie odpornych warunków plazmy umo liwi³o równie minimalizacjê wp³ywów innych matryc, np. matrycy Ca 16 oraz negatywnego wp³ywu matrycy kwasów 17. Zastosowanie warunków odpornych ogranicza wp³ywy matrycowe, jednak czêsto nie do tego stopnia, by mo na by³o zastosowaæ jedynie tê metodê w rutynowych analizach. Ad b. Jak wspomniano wczeœniej, nawet w odpornych warunkach nie jest mo liwa pe³na kompensacja zmian w plazmie spowodowanych zmianami w sk³adzie matrycy. Alternatyw¹ jest zastosowanie buforu, tj. pierwiastka dodanego w du ym stê- eniu, którego wp³yw bêdzie drastycznie wiêkszy od wp³ywu innych pierwiastków takich jak: Ca i Na 18. W konsekwencji zmiana stê enia Ca lub Na nie bêdzie mia³a wp³ywu na warunki plazmy. Jako bufor najbardziej odpowiednie s¹ pierwiastki ³atwo ulegaj¹ce jonizacji, a wœród nich cez. Ma on najni sz¹ energiê jonizacji (3,894 ev), emituje tylko kilka linii i zwykle nie jest oznaczany metod¹ ICP-OES ze wzglêdu na zbyt ma³¹ 25

6 czu³oœæ metody podczas oznaczania tego pierwiastka. Nale y podkreœliæ, e dodatek Cs obni a wartoœæ stosunku Mg II/Mg I, a wiêc odpornoœæ plazmy, lecz z drugiej strony utrzymuje j¹ na sta³ym poziomie, a do stê enia Na 1 g/l. Zatem dodatek 1 g/l Cs umo liwia tolerancjê stê enia Na o wartoœci 1 g/l bez znacz¹cych zmian warunków plazmy, niezale nie od warunków operacyjnych. Ad c. Metoda wzorca wewnêtrznego stosowana jest do korekcji interferencji, gdy sk³ad wzorców i próbek ró ni siê znacznie i nie mo e byæ ³atwo odtworzony. W tej metodzie do roztworów kalibracyjnych i do próbek rzeczywistych dodaje siê jednakow¹, znan¹ iloœæ substancji chemicznej wybranej w taki sposób, aby zapewniæ podobne zachowanie wzorca wewnêtrznego i analitu we wszystkich etapach procedury. Wa ne jest równie, eby sygna³y wzorca wewnêtrznego i analitu w danej technice pomiarowej by³y uzyskiwane w takich samych warunkach pomiarowych, mia³y podobn¹ wartoœæ i by³y dobrze rozdzielone. Pierwiastek, który ma pe³niæ funkcjê wzorca wewnêtrznego, musi spe³niaæ nastepuj¹ce warunki: nie mo e byæ sk³adnikiem analizowanych próbek, musi byæ stabilny w roztworze, stosowane linie analityczne powinny byæ wolne od interferencji spektralnych, powinien zachowywaæ siê podobnie do oznaczanych pierwiastków. Wy ej podane wymagania odnosz¹ siê do wszystkich metod analitycznych, w przypadku których mo liwe jest stosowanie techniki wzorca wewnêtrznego. W metodzie ICP-OES dodatkowe wymagania to dopasowanie atomowego/jonowego charakteru wybranej linii analitycznej wzorca wewnêtrznego i oznaczanego pierwiastka. Poza tym nale y wzi¹æ pod uwagê energie wzbudzenia i jonizacji ka dej pary pierwiastków, które powinny byæ zbli one. Sygna³ analityczny, zdefiniowany jako stosunek sygna³u uzyskanego dla analitu do sygna³u wzorca wewnêtrznego, umo liwia wyeliminowanie wp³ywów, które w taki sam sposób oddzia³uj¹ na sygna³y obu substancji (np. efektywnoœæ rozpylania i transportu próbek). Zasad¹ metody wzorca wewnêtrznego jest to, e do wszystkich roztworów/próbek dodawana jest sta³a iloœæ wzorca wewnêtrznego, sygna³ analityczny pozostaje proporcjonalny do zawartoœci analitu w próbce 19. Metoda ta umo - liwia kompensacjê b³êdów zwi¹zanych z interferencjami fizycznymi dryftem termicznym, zró nicowaniem lepkoœci próbek i roztworów kalibracyjnych oraz niestabilnoœci¹ rozpylania. Zauwa ono, e efektywnoœæ wewnêtrznej standaryzacji w du ej mierze zale y od zastosowanych warunków operacyjnych pracy spektrometru. W warunkach odpornych zastosowanie wzorca wewnêtrznego daje lepsze efekty 2. Metoda wzorca wewnêtrznego jest szeroko stosowana w ICP-OES w celu udoskonalenia precyzji i dok³adnoœci. Zastosowanie pojedynczego wzorca wewnêtrznego jest efektywne, gdy celem jest kompensacja efektów fizycznych zwi¹zanych z systemem wprowadzania próbki. Funkcjê wzorców wewnêtrznych pe³ni³y ró ne pierwiastki. Brenner i wsp. stosowali jonow¹ liniê skandu jako wzorzec wewnêtrzny w oznaczeniach pierwiastków w próbkach geologicznych 21. Stwierdzono, e pojedynczy wzorzec wewnêtrzny ca³kowicie kompensuje zmiany intensywnoœci sygna³u analitu zwi¹zane ze zmianami w systemie wprowadzania próbki, gdy energie wzbudzenia dla analitu i wzorca wewnêtrznego s¹ zbli one, lecz nie wykonano badañ potwierdzaj¹cych tê teoriê. Ivaldi i Tyson zastosowali liniê Y II 371,3 nm jako wzorzec wewnêtrzny 22. Ich badania wykaza³y, e stosowanie tego pierwiastka w roli wzorca wewnêtrznego powoduje czterokrotne ulepszenie %RSD, które osi¹ga wartoœæ,1,2%. Wiele publikacji porusza temat stosowania pojedynczego wzorca wewnêtrznego do kompensacji interferencji zwi¹zanych z obecnoœci¹ pierwiastków ³atwo ulegaj¹cych jonizacji 23,24,25. Zaobserwowano, e wp³ywy te mo na istotnie zminimalizowaæ, stosuj¹c jako wzorzec wewnêtrzny liniê Sc II. Pierwiastek ten zastosowano jako wzorzec wewnêtrzny do ograniczenia wp³ywów matrycy Ca i Na. Okaza³o siê jednak, e pojedynczy wzorzec wewnêtrzny nie kompensuje w pe³ni tego rodzaju efektów matrycowych. W innych publikacjach opisana jest rola Ni II 231 nm, jako wzorca wewnêtrznego przy oznaczaniu pierwiastków w matrycy sodu 26. Badania przeprowadzono, stosuj¹c odporne warunki spektrometru. Nie jest jednak mo liwa pe³na kompensacja efektów matrycowych wywo³anych obecnoœci¹ ³atwo jonizuj¹cych siê pierwiastków z zastosowaniem pojedynczego wzorca wewnêtrznego. Do poprawy dok³adnoœci niezbêdne jest zastosowanie kilku wzorców wewnêtrznych. Brenner i wsp. 27 zastosowali Sb, Be, Y i Sc jako wzorce wewnêtrzne w oznaczaniu analitów w obecnoœci wapnia i sodu o stê eniu dochodz¹cym do,5% (v/v). Oprócz znacz¹cej poprawy odtwarzalnoœci metody wzorca wewnêtrznego zaobserwowano znacz¹c¹ poprawê dok³adnoœci. Bardzo dok³adn¹ metod¹ oznaczania pierwiastków g³ównych i œladowych w ska³ach krzemianowych okaza³a siê metoda PRISM (ang. Parameter Related Internal Standard Method) 28. Ta procedura umo liwia kompensacjê b³êdów systematycznych i losowych za pomoc¹ dwóch wzorców wewnêtrznych: Cd i Rb. Jednak e matryca próbek i wzorców by³a podobna zawiera³a zbli one zawartoœci Li, który prawdopodobnie zachowywa³ siê jak bufor 29. Inn¹ modyfikacj¹ metody wzorca wewnêtrznego jest technika CAIS (ang. Common Analyte Internal Standarization) 3. Opiera siê ona na jednoczesnych pomiarach dwóch linii analitycznych tego samego pierwiastka. Jedna z tych linii s³u y do pomiaru stê enia (linia analityczna), a druga pe³ni funkcjê wzorca wewnêtrznego, za pomoc¹ którego mo na minimalizowaæ efekty matrycowe. Podstawowym wymogiem tej techniki jest to, by efekt matrycowy wp³ywa³ na liniê analityczn¹ w inny 26

7 sposób ni na liniê odniesienia. Metodê zastosowano do korekcji wp³ywów trzech matryc: HNO 3, H 2 SO 4 i NaCl. Badanymi pierwiastkami by³y mangan, magnez, lantan i bar. Korekcja za pomoc¹ tej techniki da³a bardzo dobre wyniki. Odporne warunki plazmy wyznaczanie stosunku Mg II/Mg I w ró nych matrycach Na pocz¹tku sprawdzono odpornoœæ plazmy przy wprowadzaniu próbek o ró nych matrycach. Jako kryterium odpornoœci plazmy wybrano stosunek intensywnoœci dwóch linii magnezu Mg II 28,27 nm i Mg I 285,213 nm. Analizie poddano dwie próbki wzorców magnezu o stê eniu 1 mg/l o ró nych matrycach. Matryc¹ pierwszej by³a woda, a drugiej kwas azotowy (V) o stê eniu 2%. Po analizie wzorców sprawdzono, w jaki sposób zmienia siê odpornoœæ plazmy przy wprowadzaniu próbki roœlinnej materia³u certyfikowanego CTA-OTL-1 (orientalne liœcie konopi), rozcieñczonego 1-krotnie. Rozcieñczenie tej próbki by³o niezbêdne ze wzglêdu na prze- ³adowanie linii Mg II 28,271 nm podczas analizy próbki nierozcieñczonej. Nale y zaznaczyæ, e wszystkie analizy wykonano w dwóch seriach. W pierwszej serii próbki analizowano, stosuj¹c standardowe warunki pracy spektrometru, a w drugiej warunki odporne. Uzyskane wyniki zamieszczono w tabeli 5. Jak mo na zauwa yæ, stosunki Mg (II)/Mg (I) dla matrycy wodnej i kwasowej s¹ porównywalne. W warunkach standardowych wynios³y one odpowiednio 5,2 i 5,1 dla matrycy wodnej i kwaœnej. Zastosowanie warunków odpornych znacznie poprawi³o odpornoœæ plazmy, gdy wartoœæ stosunku Mg (II)/Mg (I) wzros³a znacz¹co do wartoœci oko³o 8,7. Natomiast odpornoœæ plazmy w warunkach standardowych podczas analizy próbki roœlinnej CTA-OTL-1 x 1 jest s³absza, o czym œwiadczy ni szy stosunek Mg (II) /Mg (I) równy 4,7. Po zastosowaniu warunków odpornych wzrós³ on istotnie, lecz intensywność względna [%] B Ba Cu Fe Mn Sr Zn Be mo e zminimalizowaæ wp³yw matrycy. Dlatego te postanowiono zbadaæ, czy ich zastosowanie minimalizuje wp³ywy matrycy w próbce konopi w zadowalaj¹cym stopniu. W tym celu przygotowano serie roztworów, tak jak podano w tabeli 4. W analizie tych roztworów zastosowano warunki odporne plazmy. Uzyskane wyniki zamieszczono na rycinie 5. Tendencje zmian intensywnoœci sygna³ów przy wzrastaj¹cym stê eniu matrycy z zastosowaniem odpornych warunków plazmy s¹ podobne jak przy stosowaniu warunków standardowych (ryc. 4). WZORCE WEWNĘTRZNE Be Cr Cr mg/l Ca+Mg 22 mg/l Ca+Mg 44 mg/l Ca+Mg 88 mg/l Ca+Mg 132 mg/l Ca+Mg 176 mg/l Ca+Mg Y Ryc. 5. Wzglêdna zmiana intensywnoœci sygna³ów uzyskanych dla analitów w obecnoœci wzrastaj¹cego stê enia matrycy wapnia i magnezu oraz dla metody wzorca wewnêtrznego (wyniki uzyskano, stosuj¹c odporne warunki plazmy) Fig. 5. Relative change of analyte intensity in presence of increasing concentration of calcium and magnesium matrix and for internal standardisation (results obtained by using resistant plasma conditions) Tabela 5 Zestawienie wartoœci Mg (II) /Mg (I) uzyskanych dla ró nych próbek w ró nych warunkach operacyjnych spektrometru Mg (II)/MG (I) values obtained for various samples in different operating conditions of spectrometer Matryca Warunki Mg(II)/Mg(I) H2O 2% HNO 3 CTA-OTL-1 x 1 Standardowe 5,2 Odporne 8,6 Standardowe 5,1 Odporne 8,7 Standardowe 4,7 Odporne 8,2 matryca próbki by³a na tyle z³o ona, e osi¹gniêcie wartoœci takich jak dla wzorców wodnych i kwaœnych by³o niemo liwe. Wartoœæ stosunku Mg (II)/Mg (I) dla tej próbki analizowanej z zastosowaniem warunków odpornych wynios³a 8,2. Badania praktyczne potwierdzi³y tezê, e zastosowanie warunków odpornych W obecnoœci matrycy obserwowany jest wzrost intensywnoœci sygna³u dla linii boru oraz miedzi. Dla pozosta³ych pierwiastków wzrost stê enia wapnia i magnezu w próbce powoduje os³abienie sygna³u. Nale y jednak zaznaczyæ, e zmiany intensywnoœci sygna³ów nie s¹ tak drastyczne jak w przypadku warunków standardowych i wynosz¹ od -11% dla elaza do +14% dla miedzi. Zastosowanie odpornych warunków plazmy umo liwia dok³adne oznaczanie jedynie boru, gdy w tym przypadku wp³yw matrycy na intensywnoœæ sygna³u wynosi maksymalnie +3%. Dla 27

8 pozosta³ych pierwiastków jest on wiêkszy od 1%. Zastosowanie warunków odpornych i dodatku buforu jonizuj¹cego intensywność względna [%] Zastosowanie warunków odpornych plazmy doprowadzi³o do znacznej redukcji wp³ywów matrycy, nie zminimalizowa³o ich jednak na tyle, by mo na by³o je zaakceptowaæ. Postanowiono wiêc zbadaæ, w jaki sposób na zmianê intensywnoœci sygna- ³ów w obecnoœci wapnia i magnezu wp³ywa obecnoœæ pierwiastka I grupy uk³adu okresowego sodu w dwóch ró nych stê eniach. Zastosowano odporne warunki plazmy. Nadmiar buforu matrycy, a w konsekwencji elektronów w plazmie, jest tak du y, e jakiekolwiek zmiany stê- enia wapnia i magnezu nie powinny powodowaæ istotnych zmian intensywnoœci sygna³ów pierwiastków œladowych. W próbkach roœlinnych, w tym konopi, pierwiastkiem obecnym w próbce, mog¹cym pe³niæ funkcjê bufora, jest potas. Nale y zaznaczyæ, e intensywnoœæ dla pierwiastków, dla których oznaczeñ wykorzystano linie atomowe, powinna wzrastaæ w obecnoœci sodu, a dla analitów, dla których wybrano linie jonowe maleæ. Stê enie sodu powinno byæ tak dobrane, aby sygna³y analitów w obecnoœci wzrastaj¹cego stê enia matrycy nie ulega- ³y zmianie, co wi¹ e siê z os³abieniem czu³oœci dla linii jonowych, a poprawê B Ba Cu Fe Mn Sr Zn mg/l Ca+Mg 22 mg/l Ca+Mg 44 mg/l Ca+Mg 88 mg/l Ca+Mg 132 mg/l Ca+Mg 176 mg/l Ca+Mg Ryc. 6. Wzglêdna zmiana intensywnoœci sygna³ów uzyskanych dla analitów w obecnoœci wzrastaj¹cego stê enia matrycy wapnia i magnezu oraz z dodatkiem sodu o stê eniu 8 mg/l Fig. 6. Relative change of analyte intensity in presence of increasing concentration of calcium and magnesium matrix and with addition of 8 mg/l conc. sodium intensywność względna [%] B Ba Cu Fe Mn Sr Zn mg/l Ca+Mg 22 mg/l Ca+Mg 44 mg/l Ca+Mg 88 mg/l Ca+Mg 132 mg/l Ca+Mg 176 mg/l Ca+Mg Ryc. 7. Wzglêdna zmiana intensywnoœci sygna³ów uzyskanych dla analitów w obecnoœci wzrastaj¹cego stê enia matrycy wapnia i magnezu oraz z dodatkiem sodu o stê eniu 12 mg/l Fig. 7. Relative change of analyte intensity in presence of increasing concentration of calcium and magnesium matrix and with addition of 12 mg/l sodium dla linii atomowych. Uzyskane wyniki przedstawiono na rycinach 6 i 7. Jak mo na zauwa yæ na wykresach, sód dodany w stê eniach 8 i 12 mg/l nie ustabilizowa³ stê enia elektronów w plazmie. Nale a³oby zastosowaæ jeszcze wy sze stê enie sodu, co jednak jest niekorzystne ze wzglêdu na os³abianie czu³oœci dla wiêkszoœci oznaczanych pierwiastków, z których np.: Sr i Zn oznaczane s¹ na bardzo niskim (dla metody ICP-OES) poziomie stê eñ. Dodatek buforu matrycy w stê eniu zarówno 8 mg/l, jak i 12 mg/l umo liwia dok³adne i precyzyjne oznaczenia tylko boru. Dodatek 12 mg/l sodu oprócz boru minimalizuje wp³ywy matrycy równie dla miedzi do 3%, dlatego mo na go stosowaæ w oznaczeniach rutynowych. Dla pozosta³ych pierwiastków dodatek sodu jako buforu matrycy nie minimalizuje niestety wp³ywów matrycy w takim stopniu, by metodê mo na by³o zastosowaæ w codziennej pracy analitycznej. Intensywnoœci sygna³ów dla takich pierwiastków jak stront i cynk s¹ ni sze o oko³o 13% w obecnoœci najwy szego stê enia wapnia, magnezu i sodu. Z wykresów 5, 6 wynika równie, e dla pierwiastków takich jak bor, elazo, mangan, stront i cynk stabilizuj¹cy efekt dodatku sodu obserwowany jest dla stê enia matrycy powy- ej 88 mg/l. Oznacza to, e wapñ i magnez, jako pierwiastki zwiêkszaj¹ce stê enie elektronów w plazmie, wzmacniaj¹ efekt buforuj¹cy sodu, ich stê enie musi jednak przekraczaæ 88 mg/l. Zastosowanie warunków odpornych i metody wzorca wewnêtrznego W celu wyboru wzorca wewnêtrznego, najlepiej minimalizuj¹cego efekty matrycowe, postanowiono przeanalizowaæ zachowanie kilku pierwiastków, które nie s¹ obecne w matrycy roœlinnej, a zatem mog¹ pe³niæ funkcjê wzorców wewnêtrznych. Zbadano zachowanie trzech pierwiastków Be, Cr i Y w obecnoœci matrycy wapnia i magnezu o wzra- 28

9 staj¹cym stê eniu. Wyniki analiz zamieszczono wczeœniej na rycinie 5 obrazuj¹cym zachowanie pierwiastków w obecnoœci Ca i Mg z zastosowaniem warunków odpornych pracy spektrometru. Wybór tych trzech pierwiastków podyktowany by³ przede wszystkim faktem, e nie s¹ one sk³adnikami próbek konopi. Ponadto dane piœmiennicze donosz¹, e s¹ one efektywne w metodzie wewnêtrznej standaryzacji. Na pocz¹tku sprawdzono efektywnoœæ wewnêtrznej standaryzacji dwóch linii analitycznych chromu: Cr 25,56 i Cr 267,716. Obydwie te linie maj¹ charakter jonowy. Z tego wzglêdu nie by³o mo liwe dobranie ich jako wzorców wewnêtrznych dla linii B 249,677 i Cu 327,393, które maj¹ charakter atomowy. Ponadto zbyt du a ró nica w energii jonizacji chromu i baru uniemo liwi³a dobranie Cr jako wzorca wewnêtrznego dla tego pierwiastka. W tabeli 6 zamieszczono oznaczane pierwiastki oraz dobrane dla nich linie chromu jako wzorca wewnêtrznego. By zbadaæ, jak efektywnie chrom kompensuje efekty matrycowe wywo- ³ane ró nymi czynnikami, przygotowano próbki oznaczanych pierwiastków w ró nych matrycach. Pierwsza Tabela 6 Cr jako wzorzec wewnêtrzny Cr as internal standard Oznaczany Wzorzec wewnêtrzny Zn 26,2 Cr 25,56 Sr 232,235 Cr 25,56 Fe 238,24 Cr 25,56 Mn 257,61 Cr 267,716 seria próbek zawiera³a wzorce wodne, matryc¹ drugiej by³ kwas azotowy (V) o stê eniu 2%. Trzecia seria próbek oprócz oznaczanych pierwiastków i kwasu azotowego (V) o stê eniu 2% zawiera³a 16 mg/l wapnia i 16 mg/l magnezu czyli najwy sze stê enia tych pierwiastków wystêpuj¹ce w próbkach konopi. Uzyskane wyniki kompensacji efektów matrycowych za pomoc¹ chromu jako wzorca wewnêtrznego przedstawiono na ryc. 8. Wyniki, które mo na uznaæ za zadowalaj¹ce, uzyskano dla manganu, dla którego maksymalny b³¹d powodowany obecnoœci¹ matrycy wynosi³ +,8%. Dla pozosta³ych pierwiastków uzyskane wyniki obarczone s¹ zbyt du ym b³êdem, dochodz¹cym do wartoœci -8,5% dla cynku, -8,2% dla elaza i -5,4% dla strontu. Uniemo liwia to zastosowanie chromu jako wzorca wewnêtrznego przy rutynowych oznaczeniach tych pierwiastków w skomplikowanej matrycy. Chrom jest dobrym wzorcem wewnêtrznym dla niewielu oznaczanych pierwiastków w próbkach konopi. Dlatego te prowadzono dalsze poszukiwania pierwiastków, które spe³nia³yby funkcjê mo liwie wszechstronnych wzorców wewnêtrznych. Ze wzglêdu na oszczêdnoœæ czasu przygotowania próbek oraz odczynników po ¹dane by³o zastosowanie jak najmniejszej liczby wzorców wewnêtrznych do mo liwie du ej liczby analitów bez uszczerbku dla dok³adnoœci oznaczeñ. Postanowiono zbadaæ, jak zadanie to spe³ni¹ beryl i itr. Po analizie wartoœci energii wzbu- Ryc. 8. Wzglêdna zmiana intensywnoœci sygna³ów uzyskanych dla analitów, dla których wzorcem wewnêtrznych by³ chrom Fig. 8. Relative change of analyte intensity with Cr as internal standard względna intensywność [%] względna intensywność [%] Zn Sr Fe Mn H2O 2% HNO3 2% HNO3 176 mg/l Ca+Mg Tabela 7 Be i Y jako wzorce wewnêtrzne Be and Y as internal standards Oznaczany Wzorzec wewnêtrzny B 249,677 Be 234,861 Ba 233,527 Y 371,29 Cu 327,393 Be 234,861 Fe 238,24 Be 313,17 Mn 257,61 Y 371,29 Sr 232,235 Y 371,29 Zn 26,2 Be 313,17 B Ba Cu Fe Mn Sr mg/l Ca+Mg 44 mg/l Ca+Mg 1 mg/l Ca+Mg 176 mg/l Ca+Mg Ryc. 9. Wzglêdna zmiana intensywnoœci sygna³ów uzyskanych dla analitów, dla których wzorcami wewnêtrznymi by³y beryl i itr Fig. 9. Relative change of analyte intensity with Be and Y as internal standards 29

10 dzenia i jonizacji linii oraz ich charakteru atomowego/jonowego dobrano wzorce wewnêtrzne do analitów, co pokazuje tabela 7. By zbadaæ efektywnoœæ wybranych wzorców wewnêtrznych, podobnie jak wczeœniej przygotowano serie roztworów o zmieniaj¹cej siê matrycy. Wyniki przedstawiono na rycinie 9. Beryl i itr to pierwiastki dobrze spe³niaj¹ce wymagania stawiane wzorcom wewnêtrznym. Dla wiêkszoœci oznaczanych pierwiastków kompensacja efektów matrycowych za ich pomoc¹ jest zadowalaj¹ca, a b³¹d nie przekracza 5%. Najwiêkszy b³¹d uzyskano dla strontu -5,9%. Uznano, e taki dobór wzorców wewnêtrznych mo e byæ zastosowany w rutynowych analizach próbek konopi. Podsumowanie Wykonane badania s¹ kolejnym etapem w opracowywaniu metody profilowania konopi na podstawie sk³adu pierwiastkowego. Pozwoli³y one na okreœlenie wp³ywu efektów matrycowych obecnych podczas oznaczania pierwiastków w próbkach konopi oraz ich minimalizacje. Porównano trzy techniki korekcji interferencji fizycznych: zastosowanie warunków operacyjnych odpornych, dodatek buforu jonizuj¹cego oraz metodê wzorca wewnêtrznego. Stwierdzono, e metoda wzorca wewnêtrznego najlepiej kompensuje wp³yw wapnia i magnezu na dok³adnoœæ oznaczeñ. By sprawdziæ dok³adnoœæ tej metody, przeprowadzono analizê czterech certyfikowanych materia³ów roœlinnych. Procentowy odzysk mieœci³ siê w granicach 95 16%, co mo na uznaæ za wartoœci zadowalaj¹ce. Wyniki oznaczania pierwiastków w próbkach materia³ów roœlinnych metod¹ wzorca wewnêtrznego charakteryzuj¹ siê du ¹ dok³adnoœci¹. Opracowywana metoda mo e zatem s³u yæ do rutynowych analiz próbek konopi. PRZYPISY 1 M. Kuras: praca magisterska Analiza elementarna wybranych narkotyków oraz pó³produktu i produktu syntezy siarczanu 4-etoksyamfetaminy, Wydzia³ Chemii UW, W-wa 22; 2 M. Wachowicz, M. Kuras: Wstêp do profilowania konopi na podstawie sk³adu pierwiastkowego, Problemy Kryminalistyki 23, nr 24, s. 1 19; 3 M. Wachowicz, M. Kuras: Mineralizacja mikrofalowa jako jedna z technik przygotowania próbek do badañ porównawczych, Problemy Kryminalistyki 22, nr 238, s. 8 22; 4 M. Kuras, praca magisterska, op.cit.; 5 L. Pszonicki, W. Skwara: The standard addition and successive dilution method for evaluation and verification of results in atomic absorption analysis, Talanta, 12 (1989), s ; 6 L. Pszonicki: Significance of extrapolation methods for the evaluation of analytical signals, [w:] A. Kabata- -Pendias, B. Szteke: Quality problems in trace analysis in environmental studies, Wydawnictwo Edukacyjne Zofii Dobkowskiej, Warsaw 1998, s ; 7 X. Romero, E. Poussel, J.M. Mermet: The effect of sodium on analyte line intensities in inductively coupled plasma atomic emission spectrometry: influence of the operating conditions, Spectrochim. Acta Part B 52 (1997), s ; 8 I. Novotny, J.C. Farińas, J.L. Wan, E. Poussel, I.M. Mermet: Effect on power and carrier gas flow rate on the tolerance to water loading in inductively coupled plasma atomic emission spectrometry, Spectrochim. Acta Part B 51 (1996), s ; 9 I.M. Mermet: Ionic to atomic line intensity ratio and residence time in inductively coupled plasma atomic emission spectrometry, Spectrochim. Acta Part B 44 (1989), s ; 1 P.W.J.M. Boumans, ICP Inf. Newsl., 4 (1978), s. 89; 11 T. Edmonds, G. Horlick: Appl. Spectrosc., 31 (1977) 536; 12 J.M. Mermet: Use of magnesium as a test element for inductively coupled plasma atomic emission spectrometry diagnostics, Anal. Chim. Acta 25 (1991), s ; 13 J. Dennaud, A. Howes, E. Poussel, J.M. Mermet: Study of ionic-to-atomic line intensity ratios for two axial viewing-based inductively coupled plasma atomic emission spectrometers, Spectrochim. Acta Part B 56 (21), s ; 14 W.L. Wiese, M.W. Smith, B.M. Miles: Atomic transition probabilities. Sodium through calcium, National Bureau Standards, Washington DC, National Standards Reference Data Series 2, 1969; 15 M. Stepan, P. Musil, E. Poussel, J.M. Mermet: Matrix-induced shift effects in axially viewed inductively coupled plasma atomic emission spectrometry, Spectrochim. Acta Part B 56 (21), s ; 16 Ibidem; 17 A.C. Fernandez, M. Murillo, N. Carrion, J.M. Mermet: J. Anal. At. Spectrom. 9 (1994) 217; 18 J. Dennaud, A. Howes, E. Poussel, J. M. Mermet: Study of ionic-to-atomic line in-tensity ratios for two axial viewing-based inductively coupled plasma atomic emission spectrometers, Spectrochim. Acta Part B 56 (21), s ; 19 K. Wróbel: Analityka, nr 1, 21; 2 X. Romero, E. Poussel, J.M. Mermet: Influence of the operating conditions on the efficiency of internal standardization in inductively coupled plasma atomic emission spectrometry, Spectrochim. Acta Part B 52 (1997), s ; 21 I.B. Brenner, A. Zander, M. Cole, A. Wiseman: J. Anal. At. Spectrom, 12 (1997), 897; 22 J.C. Ivaldi, J.F. Tyson: Spectrochim. Acta, 51B, 1443, 1996; 23 I.B. Brenner, H. Eldad, S. Erlich, N. Dalman: Anal. Chim. Acta, 1984, 66, 51; 24 I.B. Brenner, A. E Watson, G.M. Roussel, M. Gonclaves, Chem. Geol., 198, 28, 321; 25 I.B. Brenner, A. Zander, M. Cole, A. Wiseman: J. Anal. At. Spectrom., 12 (1997), 897; 26 M. Stepan, P. Musil, E. Poussel, J.M. Mermet: op.cit.; 27 I.B. Brenner, A. Le Marchand, C. Daraed, L. Chauvet: Compensation of Ca and Na interference effects in axially and radially viewed inductively coupled plasmas, Microchemical Journal 63 (1999), s ; 28 M.H. Ramsey, M. Thompson: J. Anal. At. Spectr., 2 (1987), s. 497; 29 I.B. Brenner, A. Le Marchand, C. Daraed, L. Chauvet: op.cit., s ; 3 A.S Al-Ammar, R.M Barnes: Correction for non-spectroscopic matrix effects in inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy by internal standardization using spectral lines of the same analyte, Spectrochim. Acta Part B (1998), s