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等离子体质谱仪(ICP-MS)
简介

    电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)具有灵敏度高、检出限低、选择性好、可测元素覆盖面广、线性范围宽、能进行多元素检测和同位素比测定等优点。是一种具有广阔前景的痕量(超痕量)无机多元素分析技术,广泛应用于环境、冶金、生物、医学、核材料分析等领域,成为最强有力的元素分析技术。

组成

    ICP-MS的主要组成包括进样系统、离子源、接口、离子透镜、八极杆碰撞反应池、四极杆滤质器、检测器及真空系统,附属设备包括循环冷却水系统、供气系统、通风系统等。

工作原理及其分析特性

    样品通过进样系统被送进ICP源中,并在高温炬管中蒸发、离解、原子化和电离,绝大多数金属离子成为单价离子,这些离子高速通过双锥接口(取样锥和截取锥,1级真空)进入质谱仪真空系统。离子通过接口后,在离子透镜(2级真空)的电场作用下聚焦成离子束并进入四极杆离子分离系统(3级真空)。离子进入四极杆质量分析器后,根据质量/电荷比的不同依次分开。最后由离子检测器进行检测,产生的信号经过放大后通过信号测定系统检出。 
    与传统无机分析技术相比,ICP-MS技术提供了最低的检出限、最宽的动态线性范围、干扰最少、分析精密度高、分析速度快、可进行多元素同时测定以及可提供精确的同位素信息等分析特性。
ICP-MS的谱线简单,检测模式灵活多样:
    (1)通过谱线的质荷之比进行定性分析;
    (2)通过谱线全扫描测定所有元素的大致浓度范围,即半定量分析,不需要标准溶液,多数元素测定误差小于20%;
    (3)用标准溶液校正而进行定量分析,这是在日常分析工作中应用最为广泛的功能;
    (4)同位素比测定是ICP-MS的一个重要功能,可用于地质学、生物学及中医药学研究上的追踪来源的研究及同位素示踪。

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