广州电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)痕量元素检测

广州电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)痕量元素检测

电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）是最重要的光谱技术之一。

它是一种多元素技术，具有极高的灵敏度和较大的线性动态范围，可以同时分析主要成分和超痕量元素。它能够分析从Li到U的元素，并可应用于溶液和固体。固体样品可以直接分析（通过将ICP-MS与紫外激光烧蚀系统耦合），也可以在溶解或消解后使用酸、加热和/或压力的组合进行分析。

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典型的消解方法是：

微波消解（由于这是一个封闭系统，保留了潜在的挥发性分析物种类），Carius消解（封闭系统），灰化（炉），热板和帕尔炸弹。每次分析都使用最合适的技术，具体取决于样品成分和特性。然后将所得样品溶液雾化，然后将产生的气溶胶输送到电感耦合氩等离子体的核心中，在那里达到大约 9000K的温度。在如此高的温度下，雾化溶液被汽化，分析物种类被雾化和电离。高温氩等离子体核心中产生的离子随后被加速到质量分析仪中进行元素和同位素分析。通过与校准标准进行比较，强度测量值转换为元素浓度。

方法开发（和/或验证）通常是为了建立合适的方案来分析不同基质的目标元素，具有可接受的精密度、准确度、检测限、定量限和稳定性。该技术对于高纯度固体和液体的定量化学分析特别有效。

ICP-MS理想用途

微量（固体中的μg/g;液体中的mg/L）和痕量（固体中的ng/g;液体中的ng/L-μg/L）元素的定量分析

在固体、液体和浆料中

表面、薄膜和散装

可浸出物和可萃取物

纯度认证、清洁验证和污染识别，适用于航空航天、汽车、国防、能源、采矿、石油、制药和半导体等行业具有工业意义的各种材料和工艺

超纯水、冷却水、酸、有机溶剂和石版印刷剥离解决方案

高纯度氧化物和盐，包括玻璃和高性能陶瓷

高纯度碳材料，包括石墨

半导体材料

高纯度金属靶材和高级合金

有机聚合物

药品、食品补充剂、生物材料和医疗器械

其他材料

供应链效率支持，从原材料/原料认证、产品安全、研发、生产控制到故障分析

ICP-MS优势强项

在一次分析中可以测量各种元素（最多 70 个）

有用的线性动态范围超过几个数量级，允许同时分析主要成分和痕量元素

高灵敏度，检测限低

分析可以自动化，从而提高准确性、精密度和通量

动态反应池 （DRC）、动能微分 （KED）、三重四边形 （TQ） 和高分辨率 （HR） 技术几乎消除了多原子和同量异位干扰

ICP-MS缺点限制

样品制备是关键且耗时

对于批量分析，在仪器分析之前，必须将要分析的样品完全消化或溶解

样品制备过程中的污染风险最小

有害的

限制为 <0.2% 的溶解固体

在质谱分析中，常见的基质元素和其他分子多原子物质会干扰某些分析物的测量

多电荷离子或同量异位干扰可能会给定量带来挑战

碳、氮、氢和氧不能用这种技术测定

ICP-MS技术规格

检测到的信号

：（稳定）同位素（MS）的正离子

样品量要求

：0.01-10克 固体； 1-100 毫升 液体

检测到的

元素：最多 70 个元素（从 Li 到 U）

典型检测限

：固体中的ng / g至μg/ g； 液体中的ng / L至μg/ L

空间分辨分析

：仅与激光烧蚀结合使用