إن الطرق التقليدية للتحليل العنصري تتطلب إجراء عملية دقيقة لإعداد العينة. فإذا كانت العينة المراد اختبارها صلبة، كما هو الحال، على سبيل المثال، إذا أردنا إجراء تحليل للمعادن، فإن ذلك يتطلب وضع المعدن في محلول، وهذا بدوره يستغرق وقتاً إضافياً ويزيد أيضاً من احتمال التلوث.
بالإضافة إلى الفترة الطويلة التي تحتاجها عملية إعداد العينة، لابد أيضاً من إجراء مقارنة مع عينة قياسية من المادة، ما يسمى بالنموذج المرجعي، حتى لا يكون هناك خطأ في المكونات. إذ إن العينة المراد قياسها، قد تحتوي على شوائب من معادن أخرى. ولذلك يتم اقتناء نماذج معيارية خصيصاً من أجل إجراء عملية مطياف الكتلة، وهذا يزيد بدوره من تكلفة التحليل. هذه عينات باهظة الثمن، ومكوناتها معروفة على نطاق واسع. على سبيل المثال هناك سبائك البرونز النموذجية تحتوي على مجموعة معينة من الشوائب.
اقترح علماء من الجامعة الوطنية للبحوث النووية "ميفي" تقنية جديدة لتصميم مطياف الكتلة الليزري مع أيونات مرايا-عاكسات على شكل أوتاد. ومن سمات هذه الطريقة في هذه الحالة هي الشمولية في تحليل المواد الصلبة، التي لا تتطلب استخدام المعايير النموذجية. إن ما يسمى "التحليل العنصري للعينات المرجعية" هو التحديد المباشر للتكوين العيني للعينات، الذي لا يفرض، عند تحديد تركيز العناصر في العينة، تحليلاً موازياً للعينات المرجعية للمكونات المعروفة.
إن تصميم هذه الطريقة يحتاج إلى تحسين مطياف الكتلة الليزري. بالمقابل فإن ما يميز الجهاز المحلل الجديد، بحسب رأي العلماء من الجامعة الوطنية للبحوث النووية، هو إمكانية انتشار الطاقة على نطاق واسع، وصغر الحجم والحد الأدنى من متطلبات إمدادات الطاقة. ومن بين المزايا الأخرى للجهاز، يشير العلماء أيضاً إلى القدرة على تحليل جميع فئات المواد وسلامة الطريقة المتبعة، وإمكانية التحليل المحلي لكل طبقة على حدا، وكذلك عدم وجود إمكانية تدخل الأيونات العنقودية. وبفضل نظام النبضات فإن هذا الجهاز المحلل يعمل بشكل جيد مع مصدر الأيونات الليزري.
إن تصميم هذه الطريقة تتضمن انخفاضاً كبيراً في تكلفة الجهاز الواحد والتحليل الواحد. وهذا بدوره سوف يتيح زيادة قدرات مطياف الكتلة في مجال الطب الشرعي، حيث من الأهمية بمكان إجراء الفحوصات بشكل سريع. هذه الطريقة تفتح آفاقاً جديدة في الطب، وعلى وجه الخصوص في المجالات المتعلقة بتحليل العناصر الدقيقة في الشعر والأظافر. كما أن هذه الطريقة يمكن أن تحسن من دقة تحديد مكونات الأشياء التي يمكن أن تنتقل عبر الحدود في محطات القطارات والمطارات، وكذلك التسريع في تحليل عينات التربة للحصول على صورة صحيحة للوضع البيئي في مكان ما من العالم.