二、 ICP-MS的起源和发展 ◇电感耦合等离子体-原子发射光谱技术(ICP-OES) 优点:痕量多元素同时测定 分析速度快 样品引入简单 缺点:光谱干扰严重 ◇火花源无机质谱用于痕量元素分析(SSMS) 优点:谱图简单,分辨率适中,检出限低 缺点:样品制备困难,分析速度慢 常规离子源效率低 ICP-OES SSMS ICP-MS
二、ICP-MS的起源和发展 电感耦合等离子体-原子发射光谱技术 (ICP-OES) 火花源无机质谱用于痕量元素分析 (SSMS) 优点:痕量多元素同时测定 分析速度快 样品引入简单 缺点:光谱干扰严重 优点:谱图简单,分辨率适中,检出限低 缺点:样品制备困难,分析速度慢 常规离子源效率低 ICP-OES + SSMS ICP-MS
1、等离子体质谱仪 ICP-MS的特征 痕量元素分析的首选技术 分析元素覆盖范围广 耗 宽的线性范围109 多元素快速分析手段 度 TCP-ES ICP-NS 多种进样技术的联用 (色谱,激光等) F-aas GAAS pp、ppq级的检出限 捡测能力 同位素信息 同位素稀释法和同位素比值法
12 12 1、等离子体质谱仪 ICP-MS的特征 • 痕量元素分析的首选技术 – 分析元素覆盖范围广 – 宽的线性范围 10 9 – 多元素快速分析手段 – 多种进样技术的联用 (色谱,激光等) – ppt、 ppq级的检出限 – 同位素信息 – 同位素稀释法和同位素比值法
第一台商品化的仪器 Hok等人在1980年撰写了一本重要著作阐述了实现 ICP-MS 技术的可能性。随后,在20世纪80年代第一台商品化的系统出现。 这些系统起源于已有的两种技术:氩气ICP(已经应用于 ICP-OES 系统),和四级杆质谱仪(已经应用于气相色谱/质谱(GCMS) 领域和残留气体的分析中)
13 Houk 等人在 1980 年撰写了一本重要著作阐述了实现ICP-MS 技术的可能性。随后,在 20 世纪 80 年代第一台商品化的系统出现 。 这些系统起源于已有的两种技术:氩气ICP( 已经应用于 ICP-OES 系统 ),和四级杆质谱仪(已经应用于气相色谱/质谱(GC-MS) 领域和残留气体的分析中)。 第一台商品化的仪器
这些系统虽然还需要在ICP与质谱仪的接口方面作一些改进 但将已有的技术优势很好的匹配,使得第一台系统具有很大的影响 力。尽管早期 ICP-MS系统昂贵、庞大、复杂、自动化程度有限而 且信号漂移严重,但低检出限的多元素同时检测和简单的质谱信息 输出(包含同位素比值信息)这种显著的优点,使人们接受了这项 刚出现的技术,尤其是在科研和地质领域。这项技术在首选可靠性 稳定性、自动化的实验室中应用,推动了商品化仪器的迅猛发展, 最终发展成为现在的小型、可靠、稳定、高度自动化的系统
这些系统虽然还需要在ICP 与质谱仪的接口方面作一些改进, 但将已有的技术优势很好的匹配,使得第一台系统具有很大的影响 力。尽管早期 ICP-MS 系统昂贵、庞大、复杂、自动化程度有限而 且信号漂移严重, 但低检出限的多元素同时检测和简单的质谱信息 输出(包含同位素比值信息)这种显著的优点,使人们接受了这项 刚出现的技术,尤其是在科研和地质领域。这项技术在首选可靠性、 稳定性、自动化的实验室中应用,推动了商品化仪器的迅猛发展, 最终发展成为现在的小型、可靠、稳定、高度自动化的系统
扇形磁场质谱仪 ICP-MS系统和飞行时间质谱仪 ICP-MS系统 也实现了商品化,但是基于四级杆质谱仪的系统在配置的选择上 仍然有很大的空间。自从第一台商用ICP-MS系统投入使用以来, 主要的改进体现在样品引入、等离子体效率、离子传输、干扰消 除和动态范围上。尽管如此,现代 ICP-MS仪器的主要部件也 能直接追溯到最早的系统,显示出原创设计的重要性
扇形磁场质谱仪ICP-MS 系统和飞行时间质谱仪ICP-MS 系统 也实现了商品化,但是基于四级杆质谱仪的系统在配置的选择上 仍然有很大的空间。自从第一台商用 ICP-MS 系统投入使用以来 , 主要的改进体现在样品引入、等离子体效率、离子传输、 干扰消 除和动态范围上。 尽管如此 , 现代 ICP-MS 仪器的主要部件也 能直接追溯到最早的系统,显示出原创设计的重要性