ICP-MS简述
20世纪60年代末期,采用电感耦合等离子体源的原子光谱技术成为当时应用于微量元素分析的一项非常有前
途的技术(Greenfield等,1964; Wendt与Fassel, 1965)。但在分析超低含量物质时由于背景光谱增强,光谱干扰
严重使分析灵敏度和准确度达不到要求。只有质谱法能同时满足谱图简单、分辨率适中和较低检出限的要求。因此, ICP-AES所具有的样品易于引入、分析速度快、多元素同时分析的特点与质谱仪的联用成为科学和商业上研究的
热点。1970年许多公司深入的参与了该技术的研究,CP作为发射源使等离子体中分析物有效电离能够满足新一代
仪器源的要求。同时也注意到惰性气体在大气压下的电等离子体可能是一个很好的离子源。因此人们采用四极杆 质量分析器和通道式离子检测器开展可行性研究。Gral在70年代中期首先报道了用等离子体作为离子源的质谱分 析法。1981年Gray在Surrey实验室设计完成了 ICP源上所预期性能的设备,获得了张ICP谱图。1983年英 国VG公司与加拿***ciex公司推出商业化的ICP-MS,1984年在用户实验室才安装ICP-MS。在此以后 ICP-MS在化学分析中广泛应用开来。
在20世纪80年代ICP-MS的研究主要集中在仪器分析特点的讨论、潜力的发掘以及一些简单样品的分析上, 随着应用的深入和被分析样品的复杂化,90年代ICP-MS在一方面被用来完成极为困难的分析任务,其样品处理 和进样装置常常需要作特别的考虑和设计,甚至整个仪器都需改装,而在另一方面,作为快速、简便、有力的分析工具,ICP-MS正逐渐应用到生产或其它研究的例行分析中,每天可测量数百个样品,提供大量的数据。
就仪器本身而言,以扇形磁铁代替四极杆形成HR-ICP-MS的技术已经成熟并实现了商业化,这种高分辨率的能力在许多应用领域中都是很有价值的。以多接收检测器代替单接收检测器也是仪器发展的趋势,尤其是对同位 素比值精密分析来说这是极为必要的。多种仪器的一体化,如TJA公司的POEMSII型和III型将ICP-OES和ICP- MS融为一体,FinniganMAT公司的Sola型则可以实现ICP源与GD源的自动转换,仪器的操作软件将越来越易于操作且功能将越来越强大,整个仪器的自动化程度会不断提高。以飞行时间为质量分析器的ICP-MS现在已经由 LECO和GBC公司实现了商品化。
在所有ICP-MS技术的发展和改进中,进样及联用技术始终是其为活跃的研究领域之一,尽管诸如HPLC、 IC、FI、ETV、LA等样品处理和进样装置已经实现了商业化并可很容易地与ICP-MS进行耦合,但这方面的研究 和应用仍将是今后ICP-MS发展的重点。FI已经发展成为一种在线自动化的样品预处理技术,并使多种分析技术 的在线联机检测成为可能,这对核工业中中、强性的样品分析来说往往是至关重要的。随着人们对生物学、核工业等领域中元素的存在形态日益重视,色谱与ICP-MS的联用技术已经得到了长足的发展和应用。
选择适合特定分析任务的 ICP-MS 质谱仪时,需要考虑以下因素:
元素分析范围:ICP-MS 质谱仪可以分析从 Li 到 U 的元素,但不同型号的 ICP-MS 质谱仪可以分析的元素范围不同。因此,在选择 ICP-MS 质谱仪时,需要考虑分析任务中需要分析的元素范围。
分辨率:ICP-MS 质谱仪的分辨率是指能够分离相邻质量数的离子的能力。高分辨率可以提高分析的精度和准确度,但也会增加仪器的成本和复杂度。因此,在选择 ICP-MS 质谱仪时,ICPMS质谱仪厂家,需要根据分析任务的需求来选择合适的分辨率。
灵敏度:ICP-MS 质谱仪的灵敏度是指能够检测到的浓度的元素。高灵敏度可以提高分析的精度和准确度,但也会增加仪器的成本和复杂度。因此,在选择 ICP-MS 质谱仪时,需要根据分析任务的需求来选择合适的灵敏度。
稳定性:ICP-MS 质谱仪的稳定性是指仪器在长时间内保持分析性能的能力。稳定性好的 ICP-MS 质谱仪可以提高分析的精度和准确度,但也会增加仪器的成本和复杂度。因此,在选择 ICP-MS 质谱仪时,需要考虑其稳定性是否满足分析任务的需求。
接口:ICP-MS 质谱仪的接口是指将样品引入质谱仪的装置。不同的接口适用于不同的样品类型和前处理方法,因此在选择 ICP-MS 质谱仪时,需要根据分析任务的需求来选择合适的接口。
数据处理和分析软件:ICP-MS 质谱仪产生的数据需要进行适当的数据处理和分析,以获得待测元素的浓度和同位素组成信息。不同的 ICP-MS 质谱仪配备的数据处理和分析软件也不同,因此在选择 ICP-MS 质谱仪时,需要考虑其配备的软件是否满足分析任务的需求。
总之,选择适合特定分析任务的 ICP-MS 质谱仪需要综合考虑分析任务的需求。
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