Detail předmětu

Hmotnostní spektrometrie indukčně vázaného plazmatu v environmentální chemii

FCH-MC_HSPAk. rok: 2024/2025

Náplň předmětu podává informace o fundamentálních aspektech ionizačního zdroje indukčně vázaného plazmatu a věnuje se instrumentaci ICP-MS. Zahrnuje problematiku analýzy kapalných vzorků s možnostmi kvantifikace, řešení spektrálních interferencí a optimalizačními postupy u různých typů analyzátorů. Součástí přednášek je spojení ICP-MS s laserovou ablací jako vzorkovací technikou pevných materiálů, její využití pro stanovení průměrného složení vybraných oblastí vzorků a také zobrazováním povrchu. Podává informace o principu laseru, přehledu laserových ablačních systémů a frakcionaci a matričním efektu. Věnuje se izotopovému složení prvků, izotopové frakcionaci a izotopovému zřeďování. Studenti jsou seznámeni s problematikou stanovení izotopových poměrů, ukázkou vybraných izotopových systémů a také geochronologickým datováním. Nedílnou součástí je spojení ICP-MS metody s dalšími technikami, speciační analýza a aplikace metody v materiálových vědách, environmentální chemii, forenzních analýzách, biologi, medicíně, geologii, paleoenvironmentální geologii a archeologii.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

4

Garant předmětu

doc. Mgr. Michaela Vašinová Galiová, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav chemie a technologie ochrany životního prostředí (ÚCHTOŽP)

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Ústní zkouška v rozsahu probírané tématiky. Podmínkou absolvování je zodpovězení alespoň 50% otázek.
Účast na přednáškách není povinná pouze doporučená.

Učební cíle

Cílem předmětu je seznámit studenty s technikou hmotnostní spektrometrie indukčně vázaného plazmatu v anorganické analýze, podat informace pro úspěšné zvládnutí přípravy vzorků, ICP-MS metod v analýze kapalných i pevných vzorků s ohledem na analytický problém a matrici vzorku, zpracování dat a podat ucelený přehled využití metody v různých vědních oborech.

Základní literatura

E-learning (podklady k přednáškám z předmětu). (CS)
J. S. Becker, Inorganic Mass spectrometry, principles and applications, Wiley, 2007. ISBN 978-0-470-01200-0 (EN)
S. J. Hill (ed.): Inductively Coupled Plasma Spectrometry and its Application, Blackwell Publishing, 2007. ISBN: 9781405135948 (EN)
V. Otruba (ed.): Spektrometrie s indukčně vázaným plazmatem, Sborník přednášek, Brno: SSJMM, 2015. (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program NKCP_ECHT magisterský navazující 2 ročník, zimní semestr, povinně volitelný
  • Program NPCP_ECHT magisterský navazující 2 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Mgr. Michaela Vašinová Galiová, Ph.D.

Osnova

1. Fundamentální aspekty ICP jako ionizačního zdroje
2. Instrumentace ICP-MS a její srovnání s MS technikami využívající jiný ionizační zdroj
3. Tvorba metody pro analýzu kapalných vzorků, možnosti kvantifikace, spektrální interference při využití ICP-MS s různými analyzátory, optimalizační postupy
4. Izotopové složení prvků, izotopová frakcionace vybraných prvků
5. Izotopové zřeďování a stanovení izotopových poměrů (hmotnostní diskriminace, frakcionace, výpočty a korekce, vyjadřování výsledků)
6. Vybrané izotopové systémy
7. Geochronologické datování
8. ICP-MS v analýze pevných látek – princip laseru, laserové ablační systémy, fs vs. ns ablace, frakcionace, základní aspekty interakce laserového svazku s pevným materiálem
9. LA-ICP-MS – optimalizace a akvizice dat, příprava vzorku, kvantifikace, příprava standardů a zpracování dat
10. ICP-MS a speciační analýza a spojení ICP-MS s dalšími technikami
11. Aplikace anorganické ICP-MS v environmentálních vědách a forenzní analýze
12. Aplikace anorganické ICP-MS v materiálových vědách, geologii, paleoenvironmentální geologii, archeologii
13. Aplikace anorganické ICP-MS v biologii a klinických studiích

Konzultace v kombinovaném studiu

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Mgr. Michaela Vašinová Galiová, Ph.D.