电感耦合等离子体质谱(icp-ms)

电感耦合等离子体质谱(icp-ms)

电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)简介

电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)是一种分析化学技术,采用高温等离子体将样品离解,从而分析样品中的元素。采用ICP-MS技术可以在单个分析中检测多种元素、低浓度下的元素、分子异构体等。ICP-MS常被用于研究化学以及生物医学领域的元素分析。

ICP-MS步骤

ICP-MS主要包括四个步骤:样品制备、样品进样、等离子体产生和测量。

样品制备:样品制备步骤通常需要根据不同实验目的采取不同的方法。例如,对于土壤或岩石样品,需要先进行湿燥并研磨成粉末;对于生物样品,需要使用有机溶剂提取目标元素。因此,样品制备是ICP-MS分析的关键步骤之一。

样品进样:样品进样有两种方式:液体进样和固体进样。液体进样主要是通过取样器将待测液体进入ICP。固体进样需要将样品先通过转化成气态或液态的方式,并通过雾化器达到液体态,进入高温等离子体中。

等离子体产生:产生等离子体可采用两种方式:射频感应和直流放电。射频感应通过在射频电场中通过高频驱动电势,生成高温等离子体。而直流放电则是通过加热、高电压电弧作用、激光加热等方式,将样品蒸发、溅射成气态,并与气态惰性气体混合后,通过喷雾头进入高温等离子体中。

测量:测量步骤通常与其他仪器相结合,例如,ICP-MS可以与气质谱计(GC-ICP-MS)或液相色谱计(LC-ICP-MS)结合进行气/液样品的分析。ICP-MS的测量步骤产生的是离子信号,通过质谱扫描方式进行质谱谱图测量。在测量信号强度与目标元素数量之间会有一定的关联性,因此需要通过标准样本的建立,建立信号强度与元素数量之间的关联性。

1. 应用于环境科学领域:ICP-MS可以用于水、土壤和空气等环境样品中的痕量元素测定,且可以同时测定多种元素。

2. 应用于材料科学领域:ICP-MS技术可以分析材料中的有毒元素、金属元素及其化合物含量,以及其他重要元素和分子的含量。

3. 应用于医学生物领域:ICP-MS技术可以用于血、尿及其他生物组织中微量元素的检测。

ICP-MS技术有很多优势,例如高准确度、高灵敏度、高选择性、多分析元素、高分辨率、可同时测定多种元素、样品短时间内得到快速分析结果等。但是,ICP-MS存在着一定的局限性:

1. 因为ICP-MS技术在元素分析中是通过形成离子来进行分析的,因此它不能准确分

析非金属元素,例如碳、氢、氧、氮。

2. 在使用ICP-MS分析元素之前,需要对样品进行适当的前处理。这通常会增加时间

和成本。

3. 由于ICP-MS使用的高温等离子体能够将样品中的多种元素激发、离解,因此可能

会出现干扰现象,如同位素干扰和基体干扰,需要使用方法进行处理。

总结

ICP-MS技术是一种非常强大、广泛应用的分析手段,已成为现代元素分析技术的主流手段之一。通过对样品进样、样品制备、等离子体产生和测量步骤的必要操作,越来越多

的新发现和新应用领域应用了ICP-MS技术,推动着科学的进步。ICP-MS技术的发展

第一阶段:ICP-MS的基本技术开发和早期应用。20世纪70年代初,ICP-MS技术开始被开发和研究,1978年出现了第一台商业ICP-MS仪器。这个时期ICP-MS技术主要用于地球化学和材料科学领域的元素分析。

第二阶段:ICP-MS技术的发展和应用的进一步推广。20世纪80年代末到90年代初,ICP-MS技术开始得到大规模推广,被广泛应用于许多领域,如生物医学、环境科学和工业领域等。

第三阶段:ICP-MS技术在分析、测量、控制等方面的用途不断扩大。21世纪以来,由于ICP-MS技术的进一步发展和改进,以及该技术在各种领域的广泛应用,ICP-MS技术的

优点和局限性得到了更全面的了解。随着新的分析对象出现,ICP-MS技术也在不断发展着,例如,2017年,ICP-MS技术被用于分析和研究了木星表面的元素,这是一个在行星科学领域的新应用领域。

1. 多元素分析技术的进一步发展:ICP-MS技术可以同时检测多种元素,但还有一些

元素难以分析,例如锶、钡、铅等。人们将通过改进技术来解决这些问题,使得ICP-MS技术在多元素分析领域得到更广泛的应用。

2. 低浓度元素分析技术的改进:ICP-MS技术可以检测低浓度元素,但低于目前技术

水平的检测下限的元素还有很多。因此,人们将会继续升级和改进ICP-MS技术,使其能够检测更低浓度的元素。

4. 环境和食品安全领域的更广泛应用:环境和食品安全领域需要对有害元素和污染

物进行检测,例如铅、镉等重金属污染物。ICP-MS技术将会在这些领域中得到更广泛的应用。

结论

ICP-MS技术是一种强大的、广泛应用的分析技术,已经成为现代元素分析技术的主流手段之一。ICP-MS技术的应用领域日益扩大,能够同时检测多种元素、有很高的准确性和灵敏度、可应用于多种样品类型等优点,使其在化学、地球科学、生物医学、环境科学、食品科学等许多领域得到了广泛的应用。未来随着技术的不断进步,ICP-MS技术将会进一步发展和完善,低浓度和微量元素分析技术的进一步发展、多元素分析技术的改进、以及环境和食品安全领域的更广泛应用等将是ICP-MS技术的未来发展方向。

电感耦合等离子体质谱(icp-ms)

电感耦合等离子体质谱(icp-ms) 电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)简介 电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)是一种分析化学技术,采用高温等离子体将样品离解,从而分析样品中的元素。采用ICP-MS技术可以在单个分析中检测多种元素、低浓度下的元素、分子异构体等。ICP-MS常被用于研究化学以及生物医学领域的元素分析。 ICP-MS步骤 ICP-MS主要包括四个步骤:样品制备、样品进样、等离子体产生和测量。 样品制备:样品制备步骤通常需要根据不同实验目的采取不同的方法。例如,对于土壤或岩石样品,需要先进行湿燥并研磨成粉末;对于生物样品,需要使用有机溶剂提取目标元素。因此,样品制备是ICP-MS分析的关键步骤之一。 样品进样:样品进样有两种方式:液体进样和固体进样。液体进样主要是通过取样器将待测液体进入ICP。固体进样需要将样品先通过转化成气态或液态的方式,并通过雾化器达到液体态,进入高温等离子体中。 等离子体产生:产生等离子体可采用两种方式:射频感应和直流放电。射频感应通过在射频电场中通过高频驱动电势,生成高温等离子体。而直流放电则是通过加热、高电压电弧作用、激光加热等方式,将样品蒸发、溅射成气态,并与气态惰性气体混合后,通过喷雾头进入高温等离子体中。 测量:测量步骤通常与其他仪器相结合,例如,ICP-MS可以与气质谱计(GC-ICP-MS)或液相色谱计(LC-ICP-MS)结合进行气/液样品的分析。ICP-MS的测量步骤产生的是离子信号,通过质谱扫描方式进行质谱谱图测量。在测量信号强度与目标元素数量之间会有一定的关联性,因此需要通过标准样本的建立,建立信号强度与元素数量之间的关联性。 1. 应用于环境科学领域:ICP-MS可以用于水、土壤和空气等环境样品中的痕量元素测定,且可以同时测定多种元素。 2. 应用于材料科学领域:ICP-MS技术可以分析材料中的有毒元素、金属元素及其化合物含量,以及其他重要元素和分子的含量。 3. 应用于医学生物领域:ICP-MS技术可以用于血、尿及其他生物组织中微量元素的检测。 ICP-MS技术有很多优势,例如高准确度、高灵敏度、高选择性、多分析元素、高分辨率、可同时测定多种元素、样品短时间内得到快速分析结果等。但是,ICP-MS存在着一定的局限性:

电感耦合等离子体质谱分析法

】电感耦合等离子体质谱分析法(ICP-MS)是二十世纪八十年代发展起来的一种元素分析技术,从1980年发表第一篇里程碑文章,至今已有27年。目前,ICP-MS 法成为公认的最强有力的痕量元素和同位素分析技术,应用范围广泛。ICP-MS的分析特点包括:灵敏度高、极低的检出限(10-15~10-12量级)、极宽的线性动态范围(8~9个数量级)、谱线简单、干扰少、分析速度快、可提供同位素信息等。但对于电离电位高的元素(诸如As、Se、Hg等)灵敏度低。在原子光谱分析法中,提高检测灵敏度的方法很多,其中最常用的包括化学蒸气发生(CVG)进样。它是利用待测元素在某些条件下能形成挥发性元素或化合物的特点,将待测物以气态的形式从样品溶液中分离出来,然后进行测定的一种进样方法。本文利用CVG-ICP-MS测定了水样中的汞。在众多的蒸气发生体系中,本文选择冷蒸气发生与ICP-MS联用。所生成的产物为气态汞或其化合物,经过气液分离后导入到ICP-MS中进行测定。本文选择了SnCl2、KBH4、Vis Photo-HCOOH、UV photo-HCOOH四种化学蒸气发生体系测汞,并就灵敏度、检出限、和抗干扰能力对几种体系进行了比较,同时还与常规ICP-MS进行了比较。首先,优化了ICP-MS 的工作参数以及各试剂浓度,并且在最佳条件下测定了校正曲线,计算了检出限和灵敏度。结果发现,最灵敏的方法是使用KBH4为还原剂的化学蒸发生体系,其灵敏度为2.5×105Lμg-1,这表明KBH4的还原能力是最强的。SnCl2、Vis Photo-HCOOH、UV photo-HCOOH三个体系的检出限接近,分别为0.002,0.001,0.003μg L-1;但KBH4体系的检出限要差一些,为0.01μg L-1。这主要是由于KBH4体系有大量的H2生成,使等离子炬不稳定,引起信号波动造成的。最稳定的方法是常规ICP-MS,虽然灵敏度比KBH4化学蒸发生法小得多,但检出限与KBH4体系接近,为0.05μg L-1。无论如何,蒸气发生技术的引入,使汞的检出限得到了不同程度的改善,同时提高了抗基体干扰的能力。实验发现,使用SnCl2和可见光诱导的HCOOH为还原剂的蒸气发生体系的稳定性比使用KBH4和紫外光诱导的HCOOH为还原剂的蒸气发生体系要好。紫外光诱导的HCOOH比可见光诱导的HCOOH还原能力强,因而UV-CVG体系更灵敏,但螺旋形反应管的引入,降低了信号的稳定性,因此检出限较可见光诱导的HCOOH体系没有改善。实验还发现,使用KBH4和SnCl2为还原剂的蒸气发生体系比使用HCOOH为还原剂的蒸气发生体系或常规气动雾化法的记忆效应更严重,需要更长的清洗时间,这可能与进样系统的设计有关。然后,考察了过渡金属离子Fe3+、Co2+、Ni2+、Cu2+以及Zn2+、Pb2+对各化学蒸气发生体系的干扰情况。结果表明,当干扰离子浓度高达汞离子浓度1000倍时,对KBH4、SnCl2及光诱导HCOOH体系中汞的测定均不产生明显的干扰。为了验证该法的准确性和可靠性,在最佳的仪器工作条件和溶液条件下,测定了标准水样和2个模拟水样中汞的含量,分析结果与标准值吻合,模拟水样回收率在98-107%之间。通过综合比较,我们认为以HCOOH为还原剂的UV photo-CVG-ICP-MS是测汞的较好方法,它检测能力强,是一种比较绿色、抗干扰能力强的分析方法。随着环境科学和生命科学的迅速发展,ICP-MS法在生物样品分析中获得了广泛的应用。此类样品元素含量低,样品量一般较少,需要高灵敏度的分析方法,与其它元素分析技术相比,ICP-MS优势明显。大熊猫是我国的国宝,目前仅分布在四川山区,在甘肃、陕西省也有少量分布。大熊猫食物结构单一,繁殖能力低下,随着人类生活区域的不断扩大,它们不得不向高海拔地区退缩,群体愈来愈小,生存繁衍更为困难。微量元素与大熊猫的生长繁殖是密切相关的。大熊猫微量元素的测定,对大熊猫的保育极其重要。大熊猫骨骼中微量元素的分析方法尚未见正式报道,本文用ICP-MS法等对熊猫骨骼样品进行了分析。本文测定了一例死亡的大熊猫肋骨样品中的微痕量元素,比较了湿法消解和微波消解两种消解方法。在优化的仪器条件下,绘制了As、Cd、Hg和Pb各元素校正曲线,计算了各元素的仪器和方法检出限。除了As元素以外,其它元素的检出限都比较低,这主要是由于样品制备中,使用了HClO4,而HClO4的使用会影响低含量As的测定。采用外标校准法,测定了样品中As、Cd、Hg和Pb的含量,并加标计算了回收率,测定值的相对标准偏差在1%-4%之间。采用微波消解法的回收率为94-105%,采用湿法消解的回收率为83-114%。Ca、Na、Mg、Cu、Al和Fe元素含量也用电感耦合等离子体原子发射光谱仪(ICP-OES)进行了测定。为了进一步证实方法的准确性,我们还利用ICP-OES测定了样品中As的含量,利用氢化物原子荧光光谱法(HG-AFS)测定了As的形态。ICP-MS与ICP-OES法的测定值基本吻合。实验结果表明,两种消解方法没有显著性差异,但采用微波消解更省时,试剂耗量少,是一种更绿色的方法。利用ICP-MS法测定熊猫骨中微痕量元素操作简便、快速、准确。研究中草药中的微痕量元素是当代医药研究和生命科学中的一个重要课题,它对阐明传统药理、毒理及中药材质量有重要意义。药材的质量直接涉及到人体的健康与安全,因此有必要准确测定其中的有毒元素含量。中药成分复杂,微痕量元素含量低,因而对中药中微痕量元素的测定,灵敏度和选择性是选择测定方法的首要考虑。ICP-MS法由于优势明显在中药分析中的应用开始受到人们的重视,本文利用微波消解ICP-MS法对采自不同省份的27种中草药及中成药中的As、Cd、Hg、Pb进行了准确测定。采用聚类分析法对测定结果进行了聚类分析研究,结果表明,采自不同省份的中药这四种元素含量存在差异。本研究的成果为中药的质量控制和产地鉴别提供了基础。 对农产品中药物残留以及添加剂用量检测是食品安全分析的重点之一。基于高效液相色谱-串联质谱联用技术的优势,其已成为食品安全检测中必不可少的组成部分。本文用蜂产品、奶粉作为研究对象,开发检测药物残留、添加剂使用量的高效液相色谱-串联质谱联用法,适用于样品快速痕量检测。具体内容如下:(1)综述了食品安全现状及相关检测技术的进展,充分认识到高效液相色谱-串联质谱联用技术在食品安全检测领域的应用前景。同时,对高效液相色谱-串联质谱联用技术及其在食品安全检测上的应用等进行介绍。(2)建立检测蜂蜜中氯霉素的内标定量法。优化相关参数,在电喷雾离子源负离子模式下进行多反应监测,分析时间为8min。在检测范围为0.10-20.00ng/mL内呈良好的线性关系,定量限为0.025μg/kg。(3)建立同时检测蜂蜜中6种抗生素(四环素类、磺胺类)残留的检测方法。优化相关参数,在ESI正离子模式下进行MRM反应,分析时间:20min。在10.00-200.00ng/mL的范围内,线性良好,定量限均为2.0μg/kg,相对较低。(4)建立检测奶粉中糖精钠添加量的HPLC-MS/MS法。优化相关参数,采用ESI正离子模式下进行MRM反应,分析时间:15min。在0.01~10.00mg/L的范围内,标准线性回归方程线性良好,检出限为0.05mg/kg,定量限0.1mg/kg。 化学性食物中毒因子解析因其毒物的不确定性和基质的复杂性一直都是卫生检验领域的一个难题。本论文以常见的毒物和药物为研究对象,在建立其超高效液相色谱-飞行时间质谱(UPLC-TOF-MS)数据库的基础上,优化了适于典型中毒样本的前处理方法,初步形成了饮用水、尿液、血清中多种毒物药物筛查的样品处理技术,以期为化学性食物中毒事件处置提供方法借鉴。主要研究结果如下:1.采用UPLC-TOF-MS技术和Masslynx软件建立了常见毒物药物的质谱库,包括谱图数据库和精确质量数文本数据库,共包含1196种有毒有害物质(农药、药物、麻醉品等),结合Masslynx软件的检索和比对功能,可实现未知样品中目标化合物的鉴定。 2.建立了饮用水中210种农药的在线固相萃取快速筛查方法。10mL经Oasis HLB Direct Connect HP柱在线富集后再由UPLC-Q-TOF测定,利用已建成毒物质谱库进行数据分析。结果表明,194种目标农药(约92%)检出限(LOD)低于100ng/L,两个加标水平下,大部分农药(>70%)的回收率在80%以上,相对标准偏差

电感耦合等离子体质谱原理和应用 pdf

电感耦合等离子体质谱原理与应用 电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)是一种无机元素和同位素分析测试技术,以独特的接口技术将电感耦合等离子体的高温电离特性与质谱计的灵敏快速扫描的优点相结合而形成一个高灵敏度的分析技术。 一、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)的原理 电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)由作为离子源的电感耦合等离子体(ICP)和作为质量分析器的质谱仪两部分组成。电感耦合等离子体是一种具有高电离能力的离子源,由高频电流通过感应线圈产生电磁场,使工作气体(通常为氩气)电离形成等离子体。等离子体中的离子和电子在电磁场的作用下发生碰撞和激发,使样品中的原子和分子电离并形成离子。 质谱仪是一种可以检测离子的质量并分析其化学成分的仪器。在ICP-MS中,电离产生的离子通过接口进入质谱仪,经过离子透镜和质量分析器的筛选和聚焦,按照其质量电荷比被分离并检测。检测器将离子的信号转换为电信号,通过数据处理系统进行分析和处理,得到样品的元素和同位素信息。 二、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)的应用 电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)是一种高灵敏度的分析技术,具有广泛的应用领域。以下是几个主要的应用示例: 1.环境科学:ICP-MS可用于检测环境样品中的微量元素和同位素,如水体、土壤、大气颗粒物等。这对于研究环境污染、地球化学循环和生态毒理学具有重要意义。

2.生物医学:ICP-MS可用于生物医学研究中的元素和同位素分析,如蛋白质、DNA、细胞等生物样本中的金属元素含量测定。这对于研究生物体内的元素代谢、疾病诊断和治疗具有潜在的应用价值。 3.材料科学:ICP-MS可用于材料科学研究中的元素和同位素分析,如金属、陶瓷、半导体等材料的成分测定和质量控制。这对于研究材料的性能、制备工艺和优化设计具有重要意义。 4.地质学:ICP-MS可用于地质学研究中的岩石、矿物、流体等样品的元素和同位素分析,对于研究地球化学过程、矿产资源勘探和环境地质具有重要意义。 5.核科学:ICP-MS可用于核科学研究中的放射性同位素分析,如铀、钚等核素的测定。这对于研究核能开发、核废物处理和核安全具有重要意义。 总之,电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)是一种高灵敏度、高分辨率的分析技术,具有广泛的应用领域。随着科学技术的不断发展和进步,ICP-MS将在更多领域得到应用和发展。

现代分析化学-电感耦合等离子体质谱的原理,进展及应用

现代分析技术学号: 姓名: 专业:分析化学 班级: 学院:化学学院 2016 年12月28日

电感耦合等离子体质谱的原理,进展及应用 摘要: 电感耦合等离子体质谱技术(ICP-MS)是一种有效用于元素检测的现代分析方法。该技术除了提供极低的检测限,宽的动态线性范围,干扰少,分析精密度高,可进行多种元素的同时快速分析,可与多种分离技术及样品前处理以及进样方法相结合等优势。文中简述了ICP-MS 的基本原理和仪器构造,ICP-MS 技术在生物样品、药品、食品等样品中的应用进展,着重介绍了其在环境监测和环境科学研究中的应用,最后探讨了ICP-MS与液相色谱、气相色谱和毛细管电泳的联用技术发展趋势,并指出随着我国国力的增强, 经济的发展将会使ICP-MS 越来越普及,其应用范围也将会大大拓宽。 1引言 电感耦合等离子体质谱(inductively coupled plasma mass spectrometry, 简称ICP-MS),是将感耦合等离子体技术(ICP)与质谱技术(MS)联合起来的一种新分析方法[1-2]。自1980年美国Iowa大学AITIes实验室的Houk和Fassel等人以及英国Surrey大学的Gray等联名发表了“里程碑”文章至今已有三十多年”。1983年由加拿大的Sciex 公司和英国VG 公司先后推出的商品化仪器诞生以来,ICP-MS迅速发展起来并成为一种新型分析测试技术。该技术除了可快速同时检测元素周期表中除C 、H 、O 等极少数元素外的绝大多数元素,还可应用于同位素比值分析、形态分析方面,具有高灵敏度、干扰少、多元素同时分析等诸多优势因此ICP-MS技术已从最初的地质科学研究广泛应用到环境、生化、医学、冶金、材料和其它工业等领域[3-4]。Barnes曾预言“21世纪将是ICP-MS仪器激增的时代”冯先进等曾从样品处理、进样技术、内标元素选择等多方面综述ICP-MS在地质科学、生物与医学、食品安全、农业生产、材料科学、冶金工业、环境分析中的应用。ICP-MS技术的发展至今已有几十年历史,目前仍然是无机分析领域的研究热点,本文重点将就以上各主要ICP-MS技术的特点及其近十年来在不同领域的应用,以及联用技术进展做综合介绍,并对其发展前景做展望。 2 ICP-MS的原理以及仪器构造 ICP-MS是一种将ICP技术和质谱技术相结合的分析仪器,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。ICP 作为质谱的高温离子源,利用在电感线圈上施加强大功率的高频射频信号在线圈内部形成高温,并在高温炬管中蒸发、离解、原子化和电离,使大多数样品中的元素都电离出一个电子而形成了一价正离子。ICP 中心通道温度高达约7000K, 引入的样品完全解离, 通过气体的推动,保证了等离子体的平衡和持续电离,具有高的单电荷分析物离子产率、低的双电荷离子、氧化物及其他分子复合离子产率, 是比较理想的离子源。ICP-MS 的接口由采样锥和截取锥组成, 两锥之间为第1级真空。等离子体离子束以超音速通过采样锥孔并迅速膨胀, 形成超声射流通过截取锥,中性粒子和光子在此被分离掉,而离子进入第二级真空的离子在离子透镜的电场作用下聚焦成离子束并进入四极杆离子分离系统。这级真空的压力必须保证四极杆分析器和倍增器在施加高压的操作过程中不致产生电弧, 同时使由于离子束与真空中存在的气体分子的碰撞而产生的散射不致过于严重。离子进入加有直流和射频电压的四极杆过滤器的一端, 杆上施加的射频电压使所有离子偏转进入一个振荡路径而通过极棒。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,然后由积分测量线路计数。电子脉冲的大小与样品中分析离子的浓度有关。通过与已知的标准或参考物质比较, 实现未知样品的痕量元素定量分析。自然

icp电感耦合等离子原理

icp电感耦合等离子原理 ICP电感耦合等离子体技术是一种常用的质谱分析方法,它可以用于无机和有机元素的分析和检测。这种技术具有高灵敏度、高选择性和低检测限等优点,广泛应用于环境监测、食品安全、药物分析等领域。 ICP电感耦合等离子体技术是一种基于等离子体的原理实现的质谱分析方法。它利用高频感应线圈产生的交变磁场使进入等离子体的气体得到激发,从而形成高温、高能量的等离子体。这种等离子体中含有大量的自由电子和离子,它们能够与原子和分子发生碰撞,使得分析物质被激发或电离。 在ICP电感耦合等离子体技术中,样品首先通过气体进样系统被导入到等离子体中。样品中的分析物质在高温等离子体中被电离,形成带电离子。这些离子在高能量等离子体中具有较长的寿命,可以通过调节等离子体的温度和压力来控制它们的稳定性和浓度。 接下来,离子被引入质谱仪中进行质量分析。在质谱仪中,离子首先被加速,并通过一系列的磁场和电场进行分离和聚焦。根据离子的质量和电荷比,它们会在质谱仪中的不同位置产生偏转。最终,质谱仪会将不同的离子信号转化为电信号,通过数据处理和分析得到样品中各种元素的含量。 ICP电感耦合等离子体技术具有许多优点。首先,它具有高灵敏度,

可以检测到特别低浓度的元素。其次,它具有高选择性,可以同时分析多种元素。此外,ICP电感耦合等离子体技术还具有较低的检测限,可以满足不同领域对分析灵敏度的要求。 ICP电感耦合等离子体技术在环境监测中有着广泛的应用。例如,它可以用于水质分析,检测水中的重金属污染物。它还可以用于土壤和大气样品的分析,帮助评估环境污染的程度。此外,ICP电感耦合等离子体技术还可以用于食品安全领域,检测食品中的有害元素,确保食品的质量和安全性。 在药物分析中,ICP电感耦合等离子体技术也发挥着重要作用。它可以用于药物中金属元素的分析,如铁、锌等。这些金属元素在药物中起着重要的作用,对药效和安全性有着重要影响。通过ICP电感耦合等离子体技术的应用,可以对药物中金属元素的含量进行准确测定,从而保证药物的质量和疗效。 ICP电感耦合等离子体技术是一种重要的质谱分析方法,它基于等离子体的原理实现对样品中元素的分析和检测。这种技术具有高灵敏度、高选择性和低检测限等优点,广泛应用于环境监测、食品安全、药物分析等领域。通过ICP电感耦合等离子体技术的应用,可以为各个领域的研究和实践提供准确、可靠的分析数据。

icp-ms检定规程

icp-ms检定规程 ICP-MS(电感耦合等离子体质谱)是一种常用的质谱分析仪器,用于对样品中的金属元素进行检定。以下是一般的ICP-MS检定规程: 1. 仪器准备: - 确保ICP-MS仪器处于正常的工作状态,包括稳定的电源供应和冷却系统运行正常。 - 清洁样品进样系统和传感器,以避免样品交叉污染。 2. 内标添加: - 选择适当的内标元素,并准备内标溶液。 - 按照内标浓度的标准曲线,向样品中加入适量的内标溶液。 3. 样品制备: - 根据样品的性质,选择适当的样品制备方法,例如酸溶解、微波消解或干燥灰化。 - 确保样品制备过程中没有污染或样品损失。 4. 进样操作: - 将样品进样液中的溶液注入ICP-MS系统。 - 设置样品进样参数,如进样流速、进样容量和进样次数。 5. 仪器参数设置: - 设置ICP-MS的工作参数,如射频功率、气体流量、射频感应器的位置等。 - 根据分析需要选择适当的离子化方式和质谱扫描模式。

6. 标准曲线校准: - 准备一系列含有不同浓度金属元素的标准溶液。 - 以不同浓度的标准溶液进行ICP-MS测试,生成对应的标准曲线。 - 根据曲线拟合,计算出待测样品中金属元素的浓度。 7. 质量控制: - 设置质控样品,以监控仪器的准确性和稳定性。 - 定期进行质控样品的测试,并记录结果。 8. 数据分析和报告: - 对ICP-MS测试结果进行数据处理和分析。 - 根据实验要求和标准,生成实验报告。 注意事项: - 在进行ICP-MS测试之前,应仔细阅读仪器操作手册和相关安全说明。 - 保持实验室环境的清洁和安全,避免样品交叉污染或仪器故障。 - 根据实验要求和标准,确保测试方法的准确性和可靠性。

la-icp-ms原理

la-icp-ms原理 LA-ICP-MS是一种激光剥蚀电感耦合等离子体质谱分析技术,可以用来快速分析样品 中元素的分布及浓度。该技术是将激光束对样品表面进行扫描,将样品表面剥蚀形成微粒,然后将剥蚀后的微粒通过电感耦合等离子体质谱进行分析的一种方法。 LA-ICP-MS原理的基础是激光的光热效应和质谱分析的原理。在激光束扫描样品表面 的过程中,激光束高能量的光子所带来的光热效应会将样品表面的原子或分子挥发成微粒,形成一个微小的穴洞。这个过程称为激光剥蚀现象。 激光束扫描的速度和剥蚀的深度可以通过调节激光能量和光束直径来控制。在激光剥 蚀的同时,样品中的微粒会被蒸发成气态分子,然后通过提高温度产生温度梯度的方式进 入电感耦合等离子体。 在电感耦合等离子体中,微粒被电离成带正电荷的离子,通过质谱仪进行分析。通过 分析离子的质量和分子量,可以确定每个元素的含量和分布。 然而,由于每个元素所带的正电荷的质量不同,因此在离子加速器中的轨道会有所不同。这就使得不同元素可以在质谱中分开,便于分析不同元素的含量。 LA-ICP-MS技术优点明显。首先,它可以实现快速、高通量的样品分析,适用于不同 类型的样品(如岩石、矿物、生物组织等),并且可以对任何元素进行分析。其次,它具 有高灵敏度、高分辨率和高重复性等特点,可以在微观和宏观水平上分析化合物的分布和 浓度。 LA-ICP-MS技术在地质学、地球化学、环境科学、医学和生命科学等领域中有广泛应用。例如,它可以用来研究矿物资源的分布和含量以及地震和火山等自然灾害的成因。在 医学领域,它可以用于研究病理学和毒理学问题,如研究癌细胞中的铁、钙、铜等元素分布。 总之,LA-ICP-MS技术是一种高效、快速和精确的元素分析方法,具有广泛的应用前景。随着技术的不断发展和改进,它将在众多领域发挥更大的作用。

icp-ms电感耦合等离子质谱仪原理

icp-ms电感耦合等离子质谱仪原理 电感耦合等离子质谱仪(Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometer,ICP-MS)是一种高灵敏度、高分辨率的分析仪器,常用于地球科学、环境科学、生物医学等领域的元素分析。ICP-MS原理如下: 1.ICP产生:ICP-MS使用电感耦合等离子体(Inductively Coupled Plasma,ICP)作为样品的离子化方法。通过引入 高频电场和气体(通常是氩气),在离子化环境中形成高 温、高能量的等离子体。 2.离子化:样品通常以溶液形式被转化成细雾(称为气雾), 通过气雾生成器喷射入ICP中。在高温和能量的等离子体 中,样品中的分子被离子化为正离子。 3.质谱分离:离子化的样品在ICP中被抽取入一个质谱仪, 离子在不同的磁场中按质量-电荷比(m/z)被分离。ICP- MS常用的质谱分离技术包括时间飞行质谱法(Time-of- Flight,TOF-MS)和四极杆质谱法(Quadrupole Mass Spectrometry)。 4.检测:分离后的离子通过在探测器上产生电信号被检测。 探测器可以是电子倍增器或离子计数器,用于记录离子的 数量和质量。 5.数据分析:通过测量和记录离子信号的强度和质量,ICP- MS可生成一个数据图谱。通过与标准物质比对或其他定

量分析方法,可以确定样品中不同元素的含量和同位素组成。 ICP-MS的优点包括非常高的灵敏度、广泛的元素覆盖范围、精确的同位素分析能力以及样品前处理的灵活性。它被广泛应用于环境监测、矿产资源勘探、生物医学研究等科学领域,为研究人员提供了强大的元素分析工具。

电感耦合等离子体质谱法优缺点

电感耦合等离子体质谱法优缺点 电感耦合等离子体质谱法(Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry,简称ICP-MS)是一种常用的分析技术,用于元素和同位素的定量和定性分析。以下是ICP-MS的一些优点和缺点: 优点: 1. 高灵敏度:ICP-MS具有很高的灵敏度,能够检测到超低浓度的元素,通常可达到百万分之一甚至更低的级别。 2. 宽线性范围:ICP-MS具有非常宽的线性范围,可以同时检测不同浓度范围的样品,从超低到超高浓度。 3. 多元素分析:ICP-MS可以同时分析多个元素,不受原子量和同位素的限制。它可以检测周期表中几乎所有元素,从轻到重。 4. 高选择性:使用质谱技术,ICP-MS可以提供很高的选择性,使得对矩阵干扰的抑制和分离成为可能。 5. 快速分析速度:ICP-MS具有较高的分析速度,可以在短时间内对大量样品进行分析。 缺点: 1. 仪器复杂和昂贵:ICP-MS设备较为复杂,需要高度的技术专长进行操作和维护。其价格也相对较高,对于一些实验室而言可能会有较高的成本。

2. 样品前处理:对于某些样品,特别是复杂样品矩阵,可能需要进行样品前处理和预处理步骤,以去除干扰物质,这可能会增加分析时间和工作量。 3. 高灵敏度带来的干扰:由于ICP-MS的高灵敏度,环境中的微量元素或实验操作条件中的污染物可能会导致干扰,需要进行方法优化和纠正。 4. 需要气体和不同离子源:ICP-MS需要惰性气体(如氩气)作为离子源,以及氢气和氧气等作为反应气体,这对气体供应和管理提出了要求。 5. 不适用于分析大分子:ICP-MS主要适用于分析无机元素和某些有机元素,对于大分子化合物和复杂混合物的分析并不是很适用。 综上所述,ICP-MS作为一种强大的分析工具,在元素和同位素分析领域有着广泛的应用。然而,仍需克服其复杂性、高成本和样品前处理等挑战,以最大程度地发挥其优势。

电感耦合等离子体质谱法(gb5009.268-2016)

电感耦合等离子体质谱法 一、内容概述 电感耦合等离子体质谱法(Inductively Coupled Plasma Mass Spectrome try,缩写为ICP-MS)是20世纪80年代发展起来的新的分析测试技术。它以独特的接口技术将ICP的高温(7000K)电离特性与四极杆质谱计的灵敏快速扫描的优点相结合而形成的一种新型元素/同位素分析技术。与目前各种无机多元素仪器分析技术相比,ICP-MS技术提供了最低的检出限,最宽的动态线性范围,分析精密度、准确度高,速度快,浓度线性动态范围可达9个数量级,实现10-12到10-6级的直接测定。因此,ICP-MS是目前公认的最强有力的痕量、超痕量无机元素分析技术,已被广泛应用于地质、环境、冶金、半导体、化工、农业、食品、生物医药、核工业、生命科学、材料科学等各个领域。特别是对一些具有挑战性的痕量、超痕量元素,比如地质样品中的稀土元素、铂族元素以及环境样品中的Ti、Th、U等的测定,ICP-MS方法有其他传统分析难以满足的优势。ICP-MS的主要特点首先是灵敏度高、背景低,大部分元素的检出限在0.000x~0.00xng/mL范围内,比ICP-AES普遍低2~3个数量级,因此可以实现痕量和超痕量元素测定。其次,元素的质谱相对简单,干扰较少,周期表上的所有元素几乎都可以进行测定。另外,ICP-MS还具有快速进行同位素比值测定的能力。由于ICP-MS技术不像其他质谱技术需要将样品封闭到检测系统内再抽真空,而是在常压条件下方便地引入ICP,因而具有样品引入和更换方便的特点,便于与其他进样技术联用。比如与激光烧蚀、电热蒸发、流动注射、液相色谱等技术联用,以扩大应用范围。ICP-MS所具

icp电感耦合等离子体光谱仪有电离辐射

icp电感耦合等离子体光谱仪有电离辐射 1.引言 1.1 概述 概述部分应该对ICP电感耦合等离子体光谱仪以及电离辐射的相关信息进行简要介绍。可以参考如下内容进行编写: ICP电感耦合等离子体光谱仪(Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometer, ICP-MS)是一种高度灵敏且广泛应用于分析化学领域的仪器。通过将样品转化为等离子体状态,并将其通过质谱仪进行分析,ICP-MS可以提供非常精确的元素分析结果。 ICP-MS的工作原理是利用高温等离子体和磁聚焦技术,将样品中的原子或离子转化为高能量带电粒子,并将其加速进入质谱仪中。在质谱仪中,这些带电粒子会经过一系列的分离、过滤和检测,最终可以获得各种元素的丰度信息。 电离辐射是一种含有足够能量的辐射形式,它可以将物质中的原子或分子从其原始电中性状态转化为带电离子状态。电离辐射可以分为直接电离和间接电离两种形式。直接电离是指辐射能量足够大,可以直接将原子或分子电离。间接电离则是通过激发(Excitation)或促发(Inductive)等过程将物质转化为带电离子。 ICP-MS与电离辐射有着密切的关系,因为ICP-MS可以用于分析和测量电离辐射产生的离子。通过ICP-MS技术,我们可以对环境中的放射性物质、核燃料、核废料等进行准确的分析和监测。同时,ICP-MS还广泛应用于地球化学、生物医学、环境科学等领域,为科学研究和工业生产

等提供了强有力的分析手段。 通过本文,我们将对ICP电感耦合等离子体光谱仪及其在电离辐射研究中的应用进行详细的介绍和探讨。我们将从仪器原理、电离辐射特性以及ICP-MS在该领域的应用等方面展开,希望能够为读者提供更全面的了解和认识。 1.2文章结构 1.2 文章结构 本文将按照以下结构进行阐述对ICP电感耦合等离子体光谱仪有电离辐射的研究。 首先,在引言部分将对本文的研究进行概述,说明ICP电感耦合等离子体光谱仪在电离辐射分析研究中的重要性和应用价值。同时,也将详细介绍文章的结构和各个部分的主要内容,以便读者对全文有清晰的把握。 其次,在正文部分的第2.1节中,将详细介绍ICP电感耦合等离子体光谱仪的原理、构造和工作原理。对于ICP电感耦合等离子体光谱仪的基本原理进行解释,并介绍其在电离辐射分析中的应用情况。 然后,在正文部分的第2.2节中,将探讨电离辐射的特性。这包括对电离辐射的定义、产生机制以及其对人体和环境的影响进行分析和说明。同时,也将探讨ICP电感耦合等离子体光谱仪在电离辐射分析中的优势和应用前景。 最后,在结论部分的第3.1节中,将总结ICP电感耦合等离子体光谱仪在电离辐射研究中的应用情况,并分析其在该领域的意义和价值。同时也将讨论未来ICP电感耦合等离子体光谱仪发展的方向和潜力,为电离辐

电感耦合等离子体质谱法icp-ms优缺点

电感耦合等离子体质谱法icp-ms 优缺点 WE KNOW HOW™ 电感耦合等离子体质谱法icp-ms优缺点 1 因此,它被公认为是多种工业中最重要的分析技术之一,包括但不限于半导体工业中的杂质监测,环境监测,地球化学分析,采矿和冶金,药物分析等。ICP-MS为元素周期表中的大多数元素提供了极高的灵敏度(即低检测限)。 固体样品通常在分析之前溶解或消化。感应耦合等离子体是一个非常强的电离源,它将样品完全分解成其组成元素并将这些元素转化为离子。这些离子随后被提取并加速进入质量分析仪进行检测。然后,通过与校准标准进行比较,将离子强度采集转换为浓度单位。该技术对于准确的化学分析特别有效。 ICP-MS的理想用途 •固体,液体,表面污染物,可浸出物和可萃取物的痕量 和超痕量元素分析(ppm – ppb) •调查分析(R&D,FA,法医) •生产支持 •法规和合规性分析 我们的强项 •元素周期表中的大多数元素都可以在一次分析中进行测 量,具有很高的准确性和准确性

•多种代表性的采样方法,可对表面污染物,可浸出物, 可萃取物或大块杂质进行高灵敏度检测 •适用于从液体到固体,从无机到有机,从简单的成分到 复合材料的各种样品 •动态反应池(DRC)技术几乎消除了多原子同量异位素干扰 •ICP-OES和ICP-MS的组合非常强大,可以高精度,高精度地确定从主要组分到极低含量(通常为ppb以下)的 各种元素浓度 限制 •样品制备–固体的消化程序通常很复杂且耗时 •多原子质量干扰 •大气和轻卤素 ICP-MS技术规格 •检测到信号:稳定同位素的正离子 •固体样本量要求:250毫克至1克 •采样的典型溶液量:1 – 10毫升 •检测到的元素:元素周期表中的大多数元素 •减少干扰的影响:基质分离,碰撞模式,反应模式,动 态反应池(DRC),动能鉴别(KED),三元组 •典型检测范围:ng每升 •成像/制图:没有

电感耦合等离子体质谱法原理

电感耦合等离子体质谱法原理 电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)广泛应用于环境、食品、医药、地质、金属材料、生物样品、化工材料等各类样品分析,是一种可以用于检测除He、Ne、F、H、O、N外几乎全部元素的元素分析技术。ICP-MS 提供了极宽的线性动态范围(大于7个数量级),极低的检出限。而且由于检测办法是基于离子质量而不是基于光学的,所以ICP-MS的干扰很少,比光谱的谱图解析简单得多。此外,ICP-MS也可以用于检测基体中含有机溶剂的状况,可以对基体干扰效应举行校正。ICP-MS可以迅速检测少量样品(50~100uL)中的多种元素。因为检测办法是基于质量的,所以能够举行同位素分析,而且用法同位素稀释分析法能极大地提高分析的精确度。它可以测量的质量范围是2~260u,可以测量全部的元素和同位素(元素周期表Li到U),并且可以在一次进样分析中分析样品中的全部元素。 1.原理 ICP-MS是一种无机元素分析技术,ICP是一种高温离子源,通过ICP高能源激发眨眼使氩气形成温度可达10000k的等离子焰炬,样品由等离子体焰炬电离,离子通过质量过滤器(MS),测定通过质量过滤器的离子数可测定待测元素浓度。 2.优缺点 (1)样品需求量少,只需要几微升到几毫升。 (2)动态范围很宽。 (3)适用于有机溶剂。 (4)可同时测定多种元素,属多元素分析技术。 (5)可举行同位素鉴别和测定。 (6)具有迅速扫描能力(半定量分析)。 (7)具有卓越的检出限。 (8)干扰少且易消退。 (9)仪器成本高。 (10)目前,可用的国标检测办法相对较少。 3.应用 ICP-MS办法检出限低,敏捷度高,干扰少,在无机元素痕量和超痕量分析方面取得了巨大的胜利,进展非常快速,正逐渐成为元素分析的主流技术。广泛应用于农业、环保、地质、水质、食品检测、医学讨论等领域。目前,ICP-MS标准办法正逐渐增多,常用的有《水质65种元素的测定》(HJ700)、《食品中总砷及无机砷的测定》(GB/T5009.11)、《进口食品中、、、的检测办法》(SN/T0448)、《畜禽粪便中铅、镉、、汞的测定》(GB/T24875)、《固体废物重金属元素测定》(HJ766)等。 第1页共1页

ICP-MS电感耦合等离子体质谱仪验证方案

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REVIEW AND APPROVAL PAGE OF VALIDATION PROTOCOL

目录 TABLE OF CONTENTS 1. 验证目的(Purpose) (3) 2. 引用标准(Reference Documentation) (3) 3. 系统描述(System Description) (4) 4. 职责(Responsibilities) (4) 4.1 检查者(Operator) (4) 4.2 复核人(Checker) (4) 4.3 审核者(Reviewer) (4) 4.4 负责人(Manager) (5) 5. 验证的管理(Qualification Management) (5) 5.1 人员(Personnel) (5) 5.2 记录和数据(Data Assembly) (5) 5.3 文件要求(Documentation Requirements) (5) 5.4偏差处理(Deviations) (5) 5.5 再验证(Re-qualification) (5) 6. 验证检查和测试(Qualification & Tests) (6) 6.1 运行确认(Operation Qualification, OQ) (6) 6.1.1 测试项目和认可标准(Test items and Acceptance Criteria) (6) 6.1.2备件与材料(Materials & Reagents) (6) 6.1.3 运行确认的结果及结论(Result & Conclusion of Operation Qualification)6 附件A – D (6) 1. 验证目的(Purpose) 实验室 ICAP RQ 型电感耦合等离子体质谱仪主要用于本公司产品金属元素的定性和定量分析等。 按照 GMP/GLP 的要求,需要对该仪器进行运行确认和性能确认,以确定该仪器的备件、资料文件是否

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