ICP-OES ist ein etabliertes Verfahren der Elementanalytik. Es kombiniert robuste Technik mit hoher Präzision und liefert Mehrfachelement-Ergebnisse schnell und zuverlässig – von Wasserproben bis hin zu Metallen und Schichten.
Die optische Emissionsspektroskopie im induktiv gekoppelten Plasma (ICP-OES) wird auch als ICP-AES bezeichnet. Atome werden in einem heißen Argon-Plasma angeregt und emittieren Licht charakteristischer Wellenlängen. Das Spektrum erlaubt die simultane Bestimmung vieler Elemente in kurzer Zeit.
Im Laboralltag ist ICP-OES deshalb unverzichtbar: Es liefert reproduzierbare Ergebnisse bei moderaten Nachweisgrenzen und überzeugt durch Robustheit gegenüber vielen Matrizes. Für die Praxis bedeutet das: zuverlässige Analysen in Routine und Forschung – von Abwässern über Prozesslösungen bis hin zu galvanischen Schichten.
ICP-OES in der Praxis nutzen
Sie benötigen konkrete Analysen? Wählen Sie zwischen ICP-OES für wässrige Lösungen (Wasser, Medien) und ICP-OES für Metalle & Schichten (Werkstoffe, Galvanik).
Funktionsprinzip der ICP-OES
ICP-OES nutzt ein Induktiv gekoppeltes Argon-Plasma, in dem Atome und Ionen emittieren und spektral erfasst werden. Die Intensität der Linien steht in direktem Zusammenhang mit der Konzentration.
Die Probe wird vernebelt, ins Plasma eingeleitet und dort atomisiert. Spektrometer und Detektoren trennen die Emissionslinien auf und erfassen Intensitäten, die über Kalibrierkurven quantifiziert werden. So sind simultane Mehrfachelement-Analysen möglich.
Stärken sind Dynamik, Robustheit und Geschwindigkeit. Grenzen entstehen durch Spektralüberlagerungen, Matrixeffekte und höhere Nachweisgrenzen im Vergleich zu ICP-MS.
Typische Anwendungen der ICP-OES
ICP-OES deckt ein breites Spektrum ab – von Trink- und Abwasseranalytik über Prozessüberwachung bis zur Qualitätskontrolle von Werkstoffen. Entscheidend ist die richtige Probenvorbereitung.
ICP-OES in der Wasseranalytik: Welche Elemente lassen sich bestimmen?
In wässrigen Lösungen bestimmt ICP-OES simultan Haupt- und Spurenelemente wie Na, K, Ca, Mg, Fe, Zn, Ni, Cr, Pb oder Cd. Die Nachweisgrenzen liegen meist im niedrigen µg/L-Bereich.
Saubere Probenahme, richtige Konservierung und interne Standards sind wichtig, um Matrixeffekte zu kontrollieren. Weitere Details finden Sie auf der entsprechenden Service-Seite.
➡️ ICP-OES für wässrige Lösungen: Einsatz & Ablauf
Zur AnwendungsseiteICP-OES in der Metall-/Schichtanalytik: Wofür wird das Verfahren eingesetzt?
In Metallen, Legierungen und Beschichtungen dient ICP-OES zur Bestimmung von Legierungselementen und Verunreinigungen. In der Galvanotechnik wird es u. a. für die Badüberwachung eingesetzt.
Aufschluss- und Ätzverfahren sind erforderlich, um homogene Probenlösungen zu erzeugen. So wird die Methode auch in der Schichtanalytik praxisnah nutzbar.
➡️ ICP-OES für Metalle & Schichten: Probenvorbereitung & Reporting
Zur AnwendungsseiteWelche Nachweisgrenzen erreicht ICP-OES?
Nachweisgrenzen liegen je nach Element und Matrix im µg/L- bis mg/L-Bereich. In Feststoffen hängen sie stark vom Aufschlussverfahren ab.
Optimierungen wie interne Standards oder Matrixabgleich verbessern die Empfindlichkeit. Konkrete Angaben erfolgen im Angebot je nach Probe.
Wie läuft eine ICP-OES Messung ab?
Eine ICP-OES Messung umfasst Probenvorbereitung, Einleitung ins Plasma und die spektrale Auswertung. Flüssige Proben werden vernebelt, Feststoffe zuvor aufgeschlossen. Das Plasma atomisiert die Elemente, die Emissionslinien werden im Spektrometer getrennt und quantifiziert.
Der Ablauf ist in Normen wie DIN EN ISO 11885 für Wasseranalytik detailliert beschrieben. Dort ist die ICP-OES als Standardmethode für die Bestimmung von Metallen in wässrigen Lösungen festgelegt.
ICP-OES gehört zur Atomemissionsspektroskopie (AES) und wird auch als optische Emissionsspektroskopie bezeichnet. Diese Begriffe sind synonym und verdeutlichen den physikalischen Hintergrund: angeregte Atome senden charakteristisches Licht aus, das sich analysieren lässt.
In der Praxis setzen wir ICP-OES beispielsweise in der Galvanik ein: Hier überwachen wir Zink-Nickel-Bäder, um die korrekte Zusammensetzung zu gewährleisten. Auch die Kontrolle von Spurenelementen in Prozesslösungen ist ein typisches Einsatzfeld.
Weitere Einsatzfelder der ICP-OES
ICP-OES ist nicht nur in Wasser- und Metallanalytik etabliert, sondern findet Anwendung in zahlreichen Branchen. Gerade die Vielseitigkeit macht die Methode zu einem Standardverfahren in Laboren weltweit.
In der Umweltanalytik werden Abwässer, Klärschlämme und Böden untersucht, um Metalle und Nährstoffe zu überwachen. Auch in der Lebensmittelkontrolle spielt ICP-OES eine Rolle – etwa bei der Analyse von Spurenelementen in Getränken, Milchprodukten oder Futtermitteln.
Weitere Felder sind die Medizintechnik und das Recycling. ICP-OES unterstützt bei der Qualitätskontrolle von Implantaten und bei der Rückgewinnung von Edel- und Sondermetallen aus Elektronikschrott. In all diesen Bereichen punktet die Methode mit Schnelligkeit und Mehrfachelementfähigkeit.
Damit wird klar: ICP-OES ist ein universelles Werkzeug, das weit über klassische Routineanalysen hinausreicht. Es verbindet Zuverlässigkeit mit Flexibilität und liefert wertvolle Daten für Forschung, Industrie und Umweltschutz.
Vergleich: ICP-OES, ICP-MS und AAS
Die Wahl des Verfahrens hängt von Nachweisgrenze, Robustheit und Wirtschaftlichkeit ab. ICP-OES ist das Arbeitspferd der Routineanalytik, ICP-MS das Tool für Ultratraces, AAS bleibt bei Einzelelementen sinnvoll.
Was ist der Unterschied zwischen ICP-OES und ICP-MS?
ICP-MS erreicht deutlich niedrigere Nachweisgrenzen (ng/L), ist aber störanfälliger und teurer. ICP-OES bietet robuste Routinen mit gutem Kosten-Nutzen-Verhältnis für viele Anwendungen.
Wann ist AAS statt ICP-OES sinnvoll?
AAS ist bei Einzelelement-Bestimmungen mit geringem Aufwand und niedrigen Kosten interessant. ICP-OES lohnt sich dagegen bei Multielement-Analysen oder höheren Probendurchsätzen.
| Kriterium | ICP-OES | ICP-MS | AAS |
|---|---|---|---|
| Nachweisgrenze | µg/L – mg/L | ng/L – µg/L | mg/L |
| Elementanzahl pro Messung | Mehrere Dutzend | Mehrere Dutzend | 1–2 |
| Matrixrobustheit | Hoch | Mittel | Mittel |
| Kosten | Mittel | Hoch | Niedrig |
| Typische Anwendungen | Industrie, Umwelt, QA | Ultraspuren, regulatorisch | Kleine Routinen, Einzelelement |
Häufige Fragen zu ICP-OES
In diesem Abschnitt finden Sie Antworten auf typische Fragen rund um das Verfahren. Die Übersicht soll helfen, Funktionsweise, Einsatzgebiete und praktische Aspekte der ICP-OES schnell und verständlich einzuordnen.
Wie funktioniert ICP-OES?
ICP-OES arbeitet mit einem heißen Argon-Plasma, das Atome anregt und ihre Emissionen misst. Das Spektrum zeigt die Konzentrationen der enthaltenen Elemente.
Wie genau ist ICP-OES?
Die Präzision ist hoch, Wiederholbarkeiten liegen meist im niedrigen Prozentbereich. Qualität hängt u. a. von Kalibrierung, Standards und Probenvorbereitung ab.
Welche Probenarten sind für ICP-OES geeignet?
Typisch sind wässrige Lösungen, Prozess- und Abwässer, Elektrolyte sowie aufgeschlossene Feststoffe. Auch galvanische Schichten lassen sich analysieren.
Wie lange dauert eine ICP-OES-Analyse?
Die reine Messung dauert meist nur wenige Minuten. Probenvorbereitung und Aufschluss können jedoch zusätzliche Zeit beanspruchen.
Welche Vorteile hat ICP-OES gegenüber anderen Methoden?
ICP-OES bietet Mehrfachelement-Analysen, robuste Matrizenverträglichkeit und moderate Kosten. Damit ist es vielseitiger als AAS und oft wirtschaftlicher als ICP-MS.
Welche Kosten entstehen bei einer ICP-OES-Analyse?
Die Kosten richten sich nach Matrix, Elementanzahl und QA-Umfang. Auf Anfrage erstellen wir ein individuelles Angebot.