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CO2-based matrix-independent carbon quantification approach for single microplastic-ICP-MS analysis

  • This study presents a new CO2-based, matrix-independent calibration approach for size determination of microplastic (MP) particles using single particle inductively coupled plasma-mass spectrometry (sp-ICP-MS). By incorporating a CO2 gas calibration approach and upon adjusting the flow rates, an accurate size determination of MPs between 2 and 7 μm was enabled. Scanning electron microscopy (SEM) was successfully applied for method validation. The CO2 gas calibration curves exhibited excellent linearity and reproducibility, with minimal matrix effects across different sample types and matrices, including river water and saline solutions. This CO2-based approach eliminates the limitations of matrix- and size-dependent calibrations, enabling robust and accurate size determinations of MPs. This advancement represents a significant step forward in the analytical capabilities for MPs, paving the way for improved environmental monitoring and assessment of plastic pollution.

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Autor*innen:Kristina Mervič, Agil AzimzadaORCiD, Mehmet Emin Bayat, Martin Šala, Björn MeermannORCiD
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Analytical and bioanalytical chemistry
Jahr der Erstveröffentlichung:2025
Organisationseinheit der BAM:1 Analytische Chemie; Referenzmaterialien
1 Analytische Chemie; Referenzmaterialien / 1.1 Anorganische Spurenanalytik
1 Analytische Chemie; Referenzmaterialien / 1.4 Non-Target-Analytik
Veröffentlichende Institution:Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Verlag:Springer
Verlagsort:Berlin
Aufsatznummer:05934
Erste Seite:1
Letzte Seite:11
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Sanitär- und Kommunaltechnik; Umwelttechnik
Freie Schlagwörter:Microplastic; New calibration strategy; sp-ICP-MS
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Umwelt
Umwelt / Umwelt-Material-Interaktionen
DOI:10.1007/s00216-025-05934-9
URN:urn:nbn:de:kobv:b43-633049
ISSN:1618-2642
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Lizenz (Deutsch):License LogoCreative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
Datum der Freischaltung:06.06.2025
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:20.06.2025
Schriftenreihen ohne Nummerierung:Wissenschaftliche Artikel der BAM
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