Sofra tuzu örneklerindeki bazı eser elementlerin indüktif eşleşmiş plazma-kütle spektrometri ile aerosol seyrelme yöntemi uygulanarak kolay ve hızlı tayini

Abstract

Tuz (NaCl) en çok tüketilen gıda katkı maddeleri arasında yer alan ve aynı zamanda tıp, boyacılık, tekstil v.b. endüstrilerde kullanılmaktadır. Marketlerdeki tuz örnekleri kaynağına (deniz, göl ya da madencilik) ve üretim süreçlerine bağlı olarak farklı miktarlarda metalleri içerebilir. Eser elementler fayda ve zararları açısından biyolojik süreçlerde hayati bir rol oynamaktadır. Nikel gibi bazı elementlerin eser düzeyde dahi insan sağlığı üzerindeki toksik etkileri iyi bilinmektedir. Diğer taraftan, çinko, bakır, demir gibi normal vücut fonksiyonları için gerekli olan metallerin yüksek derişimlerde toksik etkileri bulunmaktadır. İnsan beslenmesindeki önemi açısından tuz örnekleri gıda güvenliği ve kalite kontrolünün sağlanması için rutin olarak analiz edilmelidir. İndüktif eşleşmiş plazma-kütle spektrometrisi (ICP-MS), birçok örnek türünde eser element analizlerinde yüksek duyarlılık, nispeten bileşik bağımsız sinyal oluşturması, geniş doğrusal aralık ve çoklu element analizine uygunluğu nedeniyle tercih edilen bir yöntem olmuştur. Ancak, ICP-MS konileri, lensleri üzerinde tuz birikimi ve plazma içinde oluşmuş çok atomlu türlerden kaynaklı girişimler, tuz çözeltilerinin rutin analizi için bir sorundur. Ayrıca, argon plazma içinde Na ve Cl iyonlarının yüksek bolluğu analitlerin iyonizasyonunu baskılamaktadır. Bu tez yüksek tuz ortamında aerosol seyrelme tekniği uygulanarak eser elementlerin pratik tayinine yönelik bazı çalışmalar içermektedir. Yüksek matriksli örnek çözeltilerin doğrudan analizi sağlayan bu yaklaşımda; örnek aerosol oluşumunu azaltmak için taşıyıcı gaz akışı azaltılır, plazma girişinden önce seyrelme gazı ile örnek aerosolü seyreltilir.

Salt (NaCl) is among the most widely consumed food additives and is also used in medicine, dyeing, textile industry etc. Salt samples in the market may contain diverse amounts of metals, depending on its source (sea, lake or mining) and production processes. Trace elements play vital role in biological processes in terms of their essentiality and/or toxicity. Toxic effects of some elements such as nickel on human health are well-known even at trace levels. On the other hand, metals such as zinc, copper and iron which are essential for normal body functions exert toxic effects at high concentrations. Since its importance in human nutrition, salt samples should be routinely analyzed to assure food safety and quality control. Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry (ICP-MS) has been a method of choice for trace element analysis in many sample types because of its high detection power, relatively compound independent signal response, wide linear range, and also multi element detection capability. However, the interferences from polyatomic species formed in plasma and salt deposition on cones and lens of ICP-MS is a problem for routine analysis of salty solutions. Moreover, high abundance of Na and Cl ions suppresses the ionization of analytes in the argon plasma. This thesis comprises some studies for rapid determination of trace elements in high salt media applying aerosol dilution technique. In this approach, the carrier gas flow is decreased to reduce the formation of sample aerosol which is further diluted by dilution gas prior to its introduction into plasma, allowing direct analysis of high-matrix sample solutions.