国产国产ICP-MS性能比较 国产电感耦合等离子体质谱仪

钢研纳克江苏检测技术研究院有限公司

PlasmaMS 300是元素分析领域非常强有力的分析手段，在许多领域中都有应用： 环境领域 Environmental
核能领域 Nuclear 地质领域 Geological 生物领域 Biological
半导体领域 Semiconductor
金属与材料领域 Metals and Materials
PlasmaMS 300是化学元素分析领域的仪器。元素周期表上的大多数元素，无论是 主量元素、少量元素还是痕量元素，其在各种类型样品中的含量几乎都可以用PLASMAMS 300来 检测。除了液体中元素分析以外，PLASMAMS 300还可以偶联激光剥蚀设备从而直接分析固体样 品中的化学元素含量；也可以与HPLC或GC联用，对特定元素进行形态分析。
PlasmaMS 300具有非常高的灵敏度，其可检测的浓度能低至亚ppt(sub ppt)水平，这样的检出水 平远远优于其他的分析技术手段。高灵敏度的同时，PlasmaMS 300还具有非常宽的动态线性范 围。

ICP-MS的前处理方法包括：
1、稀释和溶解：适合直接溶解的液体或固体样品
2、普通酸溶消溶：可以溶解于无机酸获有机酸的固体样品，部分金属和非金属固体样品
3、微波消解：难溶的土壤、合金、矿石等样品
4、密闭闷罐消解：密闭环境，高压消解，普通酸溶无法完全消解样品可以尝试该方法
5、熔融：采用熔剂高温状态下熔融，一般地质矿样使用该方法居多
6、基体分离：色谱、离心、电热蒸发等

PlasmaMS 300样品引入主要包括3个步骤:
1. 样品传送delivery –使用蠕动泵将样品传送到雾化器处，雾化器处引入雾化气(雾化器也 称载气，为高速氩气气流)，雾化气撞击液体将其吹散成气溶胶。蠕动泵和雾化器保证了 液体样品的连续进样。
2. 液体样品转化为气溶胶–气溶胶是雾化器产生的，使用广泛的雾化器是同心雾化器。 随后，气溶胶被雾室混匀并过滤。雾室的体积比较小，因此可以进行快速冲洗，降低记忆 效应。可以使用石英材质的雾室或者惰性材料(polypropylene，聚丙烯)的雾室。
3. 气溶胶引入到等离子体 – 随着雾化气的推动力作用，样品气溶胶可以从雾室被传送到 炬管处。雾化器和雾室是直接连接到ICP炬管上的，小程度缩短了样品传输的距离。
一个四通道的微型蠕动泵(peristaltic mini-pump)将液体样品传送到雾化器处，在雾化器处 引入高速氩气气流(雾化气，也称载气)，将液体样品转化成气溶胶。对于每个装到仪器上 的雾化器来说，可以手动优化一下蠕动泵转速。

PLASMAMS 300 测量的是等离子体中带一价正电荷的离子的数目。ICP 的条件需要优化，以
程度地形成一价正离子，同时尽可能减少多电荷离子的形成和多原子分子的形成。这些一 价离子在等离子体处产生，然后通过采样锥进入透镜系统，之后质谱仪中根据离子的质量
数将其分离(严格意义上说是根据质荷比)，分离完成以后离子才到达检测器。
PLASMAMS 300系统分为4个功能单位。为了使仪器的性能达到，建议操作者必须对这四个 部分进行分别优化。
1. 进样系统Sample Introduction –包括等离子体源，大气压条件下在ICP处产生各种元素 的离子。
2.接口系统和离子透镜系统 –接口系统对离子源进行采样，将其引入真空环境，并通过一 系列的电子透镜对离子进行聚焦。
3.杆 –质量筛选是通过杆进行的，按照质荷比筛选。从大气压到这个真空度的抽真空时间大约是~15min(在未拆开箱盖的情况下)。
4.检测器 –离子被杆分离以后，达到检测器时进行计数。 如果用户更换检测器，需要 过夜抽真空进行检测器脱气。 离子束在每个功能模块中的运动我们在后续中都会介绍，接下的个就会介绍 进样系统。