چای یک منبع طبیعی از کافئین، تئوفیلین، تیانین و آنتی‌اکسیدان‌ها است. مطالعات نشان می‌دهد که گیاهان علاوه بر ترکیبات مفید ممکن است حاوی مواد مضر مانند فلزات سنگین سمی نیز باشند که این فلزات سنگین اختلالاتی را در کبد و کلیه ایجاد کرده و باعث سرطان می‌شوند. بنابراین اندازه‌گیری دقیق فلزات سنگین در گیاهان توسط دستگاه‌های آنالتیکال آزمایشگاهی نظیر ICP Mass جهت بررسی سلامت و تضمین کیفیت آن امری ضروری می‌باشد.

در روش اسپکترومتری جرمی – پلاسمای جفت شده القائی اتم‌سازی به کمک پلاسمای تولیدشده توسط یک گاز نجیب (عمدتاً آرگون و در موارد محدودی از گاز هلیم) صورت می‌گیرد. همچنین این روش در مقایسه با روش‌های دیگر، روشی حساس‌تر، با حد تشخیص بهتر و تکرارپذیری بالاتر به خاطر دمای ثابت محیط آزمایش است. دستگاه ICP Mass برای آنالیز تعداد زیادی از عناصر فلزی بخصوص فلزات سنگین و حتی نافلزات بکار می‌رود و نسبت به تجهیزاتی با کاربرد مشابه مانند دستگاه جذب اتمی دارای دقت، حساسیت و سرعتی به مراتب بالاتر می‌باشد.

کاربرد دستگاه ICP-MS در اندازه گیری فلزات سنگین چای

در یک مطالعه میدانی با استفاده از دستگاه طیف‌سنج جرمی پلاسمای جفت شده القایی کیفیت چند نمونه چای مورد بررسی قرار گرفت. نمونه‌های انتخابی از نوع چای سیاه، چای ترش، رازیانه و بادرنجبویه در نظر گرفته شد. از آنجا که برای استفاده از دستگاه ICP-MS، آنالیت باید در فاز محلول باشد، بنابراین پیش از فرآیند آنالیز، یک مرحله آماده‌سازی نیز صورت گرفت. آماده‌سازی نمونه گیاه چای توسط دستگاه مایکروویو دایجسشن و با قرار دادن ماده در اسید تحت فشار و دمای بالا انجام گرفت. مزیت آماده‌سازی نمونه با دستگاه هاضم مایکروویو Microwave Digestion نسبت به روش‌های دیگر این است که نمونه طی یک فرآیند خیلی سریع‌تر و با کمترین تغییرات جهت انجام آنالیز آماده می‌گردد.

پس از هضم نمونه جامد چای و تبدیل آن به فاز محلول، آزمایش آنالیز فلزات سنگین موجود در آن به کمک دستگاه ICP-MS انجام پذیرفت. در این آزمایش مقدار دقیق تعداد ۱۳ مورد از فلزات سنگین که احتمال وجود آنها در چای بیشتر است انتخاب و اندازه‌گیری شد. فلزات سنگینی که تحت اندازه‌گیری قرار گرفتند شامل آلومینیم، آرسنیک، باریم، کادمیم، کروم، مس، آهن، جیوه، منگنز، نیکل، سرب، سلنیم و روی بودند. نتایج بدست آمده از آنالیز فلزات سنگین موجود در نمونه‌های چای با دستگاه ICP Mass با مقادیر موجود در استانداردهای مواد غذائی مقایسه گردید و در نهایت توسط کارشناسان ذیربط مورد تجزیه و تحلیل و ارزیابی کیفی قرار گرفت. نتایج حاکی از این بود که دستگاه آی‌سی‌پی‌مس دستگاهی دقیق، سریع و ایده‌آل برای اندازه‌گیری فلزات موجود در چای می باشد.