음이온 ICP-MS 활용 할로겐 미세플라스틱 분석

폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 및 폴리염화비닐(PVC)과 같은 할로겐 함유 미세플라스틱은 분석적 중요성에도 불구하고, 특히 불소 중합체의 경우 기존 양이온 모드에서 F+ 형성이 제한되어 선택적 특성 분석이 어려웠습니다. 본 연구는 플라즈마 변형제나 프록시 이온 화학 없이 사중극자 ICP-MS에서 F- 및 Cl-를 모니터링하여 할로겐 함유 미세플라스틱의 입자별 특성 분석을 위한 직접적인 전략으로 음이온 단일 이벤트 ICP-MS를 도입합니다. PTFE 및 PVC 입자 표준을 잘 정의된 모델 시스템으로 사용했으며, 주사전자현미경(SEM)으로 입자 형태 및 크기 분포를 확인했습니다. 이벤트 감지 가능성을 좌우하는 주요 데이터 획득 및 기기 조건을 체계적으로 최적화하여 100 μs의 체류 시간에서 신뢰할 수 있는 과도 신호 감지를 가능하게 했습니다. 기존 스프레이 챔버 구성에서는 PTFE 1.18 μm, PVC 0.73 μm의 크기 검출 한계를 달성했으며, 고효율 시료 도입 시스템을 사용했을 때는 PTFE 0.68 μm, PVC 0.45 μm로 개선되었습니다. 외부 검정 및 운반 효율 기반 워크플로우를 포함한 음이온 모드 정량 전략도 추가로 평가했습니다. 본 연구는 음이온 모드 단일 이벤트 ICP-MS를 불소 및 염소 선택적 미세플라스틱 검출 및 크기 측정의 직접적인 플랫폼으로 확립하여, 간접적인 불소 검출 또는 탄소 기반 접근 방식을 넘어선 입자별 미세플라스틱 분석의 분석 범위를 확장합니다.