การวิเคราะห์ธาตุโลหะปริมาณน้อย (Trace Metal Analysis) เป็นกระบวนการสำหรับการตรวจหาและหาปริมาณโลหะและโลหะหนักในระดับความเข้มข้นต่ำมากภายในตัวอย่าง แม้ว่าธาตุโลหะบางชนิดในปริมาณเล็กน้อยจะมีความจำเป็นต่อสุขภาพและการดำรงชีวิต แต่โลหะหลายชนิดสามารถก่อให้เกิดพิษและส่งผลกระทบต่อสุขภาพของมนุษย์ สัตว์ พืช รวมถึงสิ่งแวดล้อมได้
การวิเคราะห์ธาตุโลหะปริมาณน้อยจึงถูกนำมาใช้เพื่อให้มั่นใจว่าผลิตภัณฑ์และกระบวนการต่าง ๆ เป็นไปตามข้อกำหนดทางกฎหมายและมาตรฐานด้านกฎระเบียบ ในอุตสาหกรรมเภสัชกรรม เคมีภัณฑ์ และปิโตรเคมี เทคนิคนี้มีบทบาทสำคัญในงานควบคุมคุณภาพ โดยใช้ตรวจสอบและวัดปริมาณโลหะปนเปื้อนในผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ เช่น ยา ปุ๋ย เครื่องสำอาง บรรจุภัณฑ์ อุปกรณ์ทางการแพทย์ สารหล่อลื่น และตัวเร่งปฏิกิริยา (Catalysts)
นอกจากนี้ เนื่องจากโลหะสามารถส่งผลต่อปฏิกิริยาเคมีได้หลายรูปแบบ การวิเคราะห์ธาตุโลหะปริมาณน้อยจึงถูกนำมาใช้ในการวิจัยและพัฒนาสูตรผลิตภัณฑ์ รวมถึงการปรับปรุงประสิทธิภาพกระบวนการผลิตอีกด้วย
การตรวจวัดสิ่งเจือปนธาตุที่อาจเป็นพิษ เช่น ตะกั่ว (Pb), ปรอท (Hg), สารหนู (As), แคดเมียม (Cd), ทองแดง (Cu), นิกเกิล (Ni) และสังกะสี (Zn) ในระดับปริมาณที่ต่ำมาก จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์วิเคราะห์ที่มีความไวสูง โดยทั่วไปปริมาณโลหะในตัวอย่างจะถูกวัดในหน่วย ส่วนในล้านส่วน (ppm), ส่วนในพันล้านส่วน (ppb) หรือแม้แต่ ส่วนในล้านล้านส่วน (ppt) ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความซับซ้อนของตัวอย่างและเทคนิคการวิเคราะห์ที่ใช้
เทคนิคที่นิยมใช้ในการวิเคราะห์ธาตุโลหะปริมาณน้อย ได้แก่ Atomic Absorption Spectroscopy (AAS), Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectroscopy (ICP-OES), Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS)
เหตุใดการชั่งน้ำหนักอย่างแม่นยำจึงมีความสำคัญ
การวิเคราะห์ธาตุโลหะปริมาณน้อยด้วยเทคนิค ICP เป็นกระบวนการที่มีความไวสูงมาก ดังนั้น การชั่งตัวอย่าง สารมาตรฐานอ้างอิง (Reference Standards) และสารมาตรฐานสำหรับการสอบเทียบ (Calibration Standards) จึงต้องดำเนินการอย่างระมัดระวังและมีความแม่นยำสูง
ในการเตรียมสารละลายและชุดการเจือจางด้วยวิธีวัดปริมาตร (Volumetric Preparation) มักมีความคลาดเคลื่อนที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ ทั้งจากการใช้ปิเปตและเครื่องแก้ววัดปริมาตร เช่น ขวดเออร์เลนเมเยอร์ (Erlenmeyer Flask) ซึ่งอาจส่งผลต่อความถูกต้องของผลการวิเคราะห์ได้
ในทางกลับกัน การเตรียมสารละลายและการเจือจางโดยอาศัยการชั่งน้ำหนัก (Gravimetric Preparation) สามารถให้ความถูกต้องและแม่นยำสูงกว่าอย่างมีนัยสำคัญ จึงเป็นวิธีที่ได้รับความนิยมเมื่อจำเป็นต้องควบคุมคุณภาพข้อมูลและความน่าเชื่อถือของผลการวิเคราะห์ธาตุโลหะปริมาณน้อยในระดับสูงสุด
