Technical Note RequestシングルパーティクルICP-MS による炭素13 の測定：マイクロプラスチック検出の実現可能性に関する実験

炭素はICP-MS での測定が困難な元素の一つです。イオン化ポテンシャルが高いこと（11.3eV）、プラズマ生成に用いるアルゴン（主に不純物としてCO₂ の形で）や酸、水などの試薬に含まれるためです。その結果、天然に存在する炭素の同位体のいずれにおいても、極めて高いバックグラウンドが存在します（C12：存在比率98.94%、C13：存在比率1.06%）。これらの炭素源は容易に除去することができないため、いずれの同位体においても検出下限が大きな影響を受けます。
バックグラウンドを大幅に低減する方法の1 つは、一般的にシングルパーティクルICP-MS（SP-ICP-MS）で行われているように、滞在時間（信号取得時間）をマイクロ秒の範囲で短くすることです。SP-ICP-MSモードでは、このような短い滞在時間で測定することによりバックグラウンド信号が減少する一方で、粒子からの信号は影響を受けないため、従来は不可能だったレベルの粒子の検出と測定が可能になります。
SP-ICP-MS を用いることでC13 のバックグラウンドが大幅に減少し、炭素を含む粒子を検出、計測、分析することが可能になります。その結果、SP-ICP-MS は、Laborda らが詳細に論じているように、マイクロプラスチックの検出のためのスクリーニングツールとして使用することができます。このテクニカルノートでは、SPICP-MS によるマイクロプラスチックの検出に関する原理をまとめ、測定事例を示します。